Что такое оптическая иллюзия?

Самый простой способ описать оптическую иллюзию — это фокус, который наши глаза проделывают с нами. Нам кажется, что мы видим то, чего нет на самом деле. Или мы можем видеть один и тотже предмет двумя совершенно разными способами. Как же глаз может проделывать с нами такие «фокусы», если глаза функционируют нормально и являются инструментами точного восприятия того, что находится перед нами? Вот как это происходит.

Зрение — это не физический процесс. Но оно не имеет ничего общего с фотографией, которая работает чисто механически. В действительности зрение — это психологическое явление, поскольку видят не глаза, а мозг! А глаза представляют собой механические инструменты для получения изображения. Но когда эти образы доходят до мозга, происходит оценка полученной информации. Клетки мозга должны определить, что они думают о данном образе.

Что помогает мозгу это определять? Очень важное значение имеет та работа, которую проделывают глазные мышцы, чтобы увидеть предмет. В определении расстояний, углов, взаиморасположения предметов в пространстве наши глаза двигаются то в одну, то в другую сторону. Наш мозг говорит о том, что глаза проделали определенный путь, поскольку мозг имеет представление об энергии и времени, потраченных для перемещения глаза в разных направлениях.

Поэтому одна из причин оптических иллюзий нам ясна. Представим, что перед нами две линии одинаковой длины, но одна из них расположена вертикально, а другая — горизонтально. Горизонтальная линия покажется нам короче, поскольку для глазного яблока гораздо легче перемещаться из стороны в сторону, чем вверх-вниз. Поэтому мозг решает, что горизонтальная линия должна быть короче!

Каким образом мы видим в трех измерениях?

Как нам удается определить, что один удаленный предмет больше другого или что один находится позади другого, когда мы смотрим через какое-то открытое пространство? Почему нам все предметы не кажутся плоскими, а мы видим их в трех измерениях, в истинных взаимоотношениях другс другом? Дело в том, что мы видим предметы не только глазами, но и нашим мозгом. Мы видим предметы в преломлении нашего опыта. И пока мозг не истолкует все увиденное, мы можем наделать ошибок.

Например, опыт дает представление о размерах предметов. Человек в лодке на каком-то расстоянии от берега выглядит гораздо меньше того, который на берегу. Но вы никогда не скажете, что один из них очень высокий, а другой — коротышка. Какие еще подсказки использует наше мышление? Одна из них — перспектива. Вы знаете, что когда вы смотрите вдоль железнодорожных рельс, кажется, что они сходятся вдалеке. Поэтому вы прикидываете ширину колеи и получаете представление о расстоянии.

Опыт подсказывает, что близко расположенные предметы выглядят резко очерченными, а дальние кажутся расплывчатыми. По опыту вы также научились «читать» тени. Они дают нам подсказку относительно размеров, формы и взаимного расположения предметов. Ближние объекты часто закрывают части предметов, которые расположены подальше. Движение головой поможет определить, что дальше: дерево или столб. Закройте один глаз и поверните голову. Более отдаленный объект как бы движется вместе с вами, в то время как ближний перемещается в другую сторону. Объединение усилий обоих глаз тоже дает нам важные подсказки. Когда предмет движется в вашу сторону, а вы пытаетесь удержать его в фокусе, ваши глаза сходятся и появляется напряжение вглазных мышцах. Это напряжение и указывает косвенным образом на расстояние.

Как мы слышим различные звуки?

Все звуки производятся вибрирующими предметами, то есть предметами, которые совершают быстрые поступательные движения. Эта вибрация заставляет двигаться молекулы воздуха, которые вызывают движение у расположенных рядом с ними молекул, и вскоре начинается поступательное движение молекул в воздухе, которое производит то, что мы называем звуковыми волнами.

Но вибрации бывают разными, и звуки они производят разные. Звуки отличаются один от другого потрем основным характеристикам: громкости, высоте и тональности. Громкость звука зависит от расстояния между вибрирующим предметом и ухом человека, а также от размаха колебаний вибрирующего предмета. Чем больше размах этого движения, тем громче будет звук. Высота звука зависит от скорости вибрации (частоты) звучащего объекта.

Тональность зависит от количества и силы обертонов, присутствующих в звуке. Это происходит, когда высокие и низкие звуки перемешиваются. Мы ничего не услышим, пока звуковая волна не пройдет через ушное отверстие и не достигнет барабанной перепонки. Барабанная перепонка действует как поверхность барабана и заставляет двигаться три маленькие косточки в среднем ухе в ритме звука. Вследствие этого начинает перемещаться жидкость во внутреннем ухе.

Звуковые волны двигают жидкость, и начинают двигаться и маленькие клетки-волоски в этой жидкости. Эти волосковые клетки преобразуют движение в нервные импульсы, которые перемещаются в мозг, а мозг уже определяет их в качестве звука. Но разные звуки производят и разное движение в нашем ухе, которое ведет к разным нервным импульсам, поступающим в мозг, что и приводит к тому, чтомы слышим разные звуки!

Как мы поем?

Ни один из известных музыкальных инструментов не может сравниться с человеческим голосом по диапазону и богатству тональных оттенков! Голосовой аппарат человека представляет собой сложный механизм. Начнем с гортани. Здесь находится голосовой аппарат, состоящий из хрящевого каркаса, который вы можете нащупать в передней части шеи. Внутри гортани расположены два черпаловидных хряща, к которым прикрепляются наши голосовые связки. Шестнадцать различных мышц двигают эти голосовые связки, напрягая или ослабляя их, точно так же, как скрипачи контролируют натяжение струн на своих инструментах. Голосовые связки могут занимать примерно 170 положений! Когда при помощи диафрагмы и других мышц вверх поднимается некоторое количество воздуха, голосовые связки начинают вибрировать, а это заставляет вибрировать и колонну воздуха в дыхательных путях.

Колебание колонны воздуха мы воспринимаем в качестве звука. Если голосовые связки не слишком напряжены, то они совершают примерно 80 колебаний в секунду, а звук кажется низким. Если же голосовые связки напряжены, то они могут вибрировать с частотой примернов 1000 колебаний всекунду и мыслышим высокие звуки. Высота человеческого голоса зависит и от длины голосовых связок.

Диапазон и качество голоса зависит от формы и размеров резонирующих полостей, в число которых входит часть голосовых связок, трахея, грудная клетка и глотка, ротовые и носовые полости, носовая пазуха. У людей с красивыми голосами резонирующие полости имеют такую форму, что они вибрируют «музыкально».

Что делает язык?

Язык — это одновременно и одна из наиболее изумительных мышц, и один из органов нашего тела. Это единственная мышца, которая прикрепляется только одной стороной. Поэтому язык может двигаться так, как не может ни одна другая мышца, а это имеет важное значение для некоторых функций, которые он выполняет.

Когда мы говорим и производим при этом большой набор разнообразных звуков, язык принимает различные положения и формы, что позволяет нам производить звуки. Попробуйте медленно произнести весь алфавит, и вы заметите, что при произнесении различных звуков язык занимает разноеположение. Слизистая оболочка, которая покрывает поверхность языка, принимает участие в принятии, удерживании и пережевывании пищи. Поверхность языка представляет собой комбинацию из терок, катков, стиральных досок, щеток, грабель и точек, которые воздействуют на принимаемую намипищу.

Язык также представляет собой один из наиболее тонких органов в том, что касается осязания. Он постоянно сообщает нам об изменениях, происходящих во рту, и посылает сообщения в центральную нервную систему относительно того, что мы едим и пьем. И, наконец, на языке находятся вкусовые сосочки. Поверхность языка покрыта маленькими бугорками, которые имеют вид крошечных бородавок, на стенках этих бугорков, которые называются сосками, и находятся вкусовые сосочки.