אשליית מולר-לייר

אשליית מולר-לייר (באנגלית: Müller-Lyer illusion) היא אשליה אופטית המורכבת משלושה חצים. כאשר אנשים מתבקשים לסמן את נקודת האמצע של הקו, הם נוטים לסמן אותה בהטיה לכיוון "זנב" החץ. האשליה הומצאה על ידי פרנץ קארל מולר-לייר, סוציולוג גרמני, בשנת 1889.

וריאציה של אותה אשליה (והצורה הנפוצה ביותר בה היא נראית כיום) מורכבת מקבוצה של קווים דמויי חץ. מקטעי קו ישרים באורך שווה מהווים את המוטות של החיצים, בעוד שקטעי קו קצרים יותר (הנקראים סנפירים) בולטים מקצות המוט. הסנפירים יכולים להצביע פנימה כדי ליצור "ראש" חץ או החוצה כדי ליצור "זנב" של חץ. קטע הקו היוצר את מוט החץ עם שני זנבות נתפס כארוך יותר מזה שיוצר את מוט החץ בעל שני ראשים.

 שונות בתפיסה 
מחקר הראה שהאופן בו נחווית אשליית מולר-לייר יכול להשתנות. בסביבות תחילת המאה ה-20, וו.ה. ריברס מצא שהתושבים הילידים של האי מורי האוסטרלי היו פחות רגישים לאשליית מולר-לייר מאשר האירופאים.Rivers 1901: The measurement of visual illusion Rep. Brit. Ass., p. 818 ריברס הציע שההבדל הזה עשוי להיות כיוון שהאירופאים חיים בסביבות "ישרות" יותר מאשר תושבי האי.Rivers, W. H. R. (1901). Vision. In A. C. Haddon (Ed.), Reports of the Cambridge Anthropological Expedition to Torres Straits (pp. 1– 132). Cambridge, UK: Cambridge University Press. תוצאות דומות נצפו גם על ידי ג'ון וו. ברי במחקר שערך על האינואיטים, הסקוטים העירוניים ואנשי הטמנה בשנות ה-60 של המאה העשרים.

בשנת 1963, סגל, קמפבל והרשקוביץ השוו את רגישותם של שלושה מדגמי אוכלוסייה של אנשים לבנים, שנים עשר מדגמים של אפריקאים ומדגם אחד מהפיליפינים לארבע אשליות אופטיות שונות. עבור אשליית מולר-לייר, גודל השגיאה הממוצע בהערכת אורך הקו נע בין 1.4% ל-20.3%. שלושת המדגמים שמקורם באירופה היו שלושת המדגמים הרגישים ביותר, בעוד שאנשי הסאן ממדבר קלהארי היו הכי פחות רגישים לאשליה.Cultural Differences in the Perception of Geometric Illusions Author(s): Marshall H. Segall, Donald T. Campbell, Melville J. Herskovits Source: Science, New Series, Vol. 139, No. 3556 (February 22, 1963), pp. 769-771

ב-1965, בעקבות ויכוח בין דונלד ט. קמפבל ומלוויל ג'יי הרסקוביץ בשאלה האם תרבות יכולה להשפיע על היבט תפיסתי בסיסי כמו אורכו של קו, הם הציעו לתלמידם מרשל סגל לחקור את הבעיה. במאמרם הסופי משנת 1966, הם חקרו שבע עשרה תרבויות והראו שאנשים בתרבויות שונות נבדלים זה מזה באופן מהותי לגבי האופן שבו הם חווים את אשליית מולר-לייר. הם כתבו כי "לתושבי ערים אירופאים ואמריקאים יש אחוז גבוה בהרבה של מלבניות בסביבתם מאשר לא-אירופיים ולכן הם רגישים יותר לאשליה הזו". החוקרים תיארו את הסביבות העיקריות שאירופאים חיים בהן במילה "מְנֻגָּרוֹת", מהשורש נ.ג.ר – סביבות המאופיינות בקווים ישרים, בזוויות ישרות ובפינות מרובעות.

מסקנות אלה אותגרו בעבודה מאוחרת יותר של גוסטב ג'הודה, שהשווה בין בני שבט אפריקאי החיים בסביבה כפרית מסורתית לבין בני אותו שבט המתגוררים בערים אפריקאיות. במקרה הזה לא נמצא הבדל משמעותי בין הקבוצות ברמת הרגישות לאשליית מולר-לייר. עבודה מאוחרת יותר של ג'הודה העלתה את האפשרות כי לאפיתל פיגמנט הרשתית יש השפעה על התפיסות השונות של אשליה זו, השערה שאומתה מאוחר יותר על ידי פולק (Pollack, 1970). לעיתים קרובות יש לאנשים כהי עור פיגמנטציה צפופה יותר בעיניים.Cole, Michael; Barbara Means;
Comparative Studies of How People Think: An Introduction, 1986. Fatima.S & Kanwal.A  כיום מאמינים כי צפיפות הפיגמנטציה בעין היא הקשורה לרגישות לאשליית מולר-לייר, ולא "נגרות". 

מחקר מאוחר יותר נערך בשנת 1978 על ידי אלווליה על ילדים ואנשים צעירים מזמביה, ובו נבדקים מאזורים כפריים הושוו לנבדקים מאזורים עירוניים. במחקר זה הודגם כי הנבדקים מאזורים עירוניים היו הרבה יותר רגישים לאשליה, וכך גם נבדקים צעירים יותר.An intra-cultural investigation of susceptibility to "perspective" and "non-perspective" spatial illusions, Br. J. Psychol., 1978, 69, 233-241 ממצא זה אמנם לא מאשש את השערת העולם המנוגר שהגו סגל וחב', אבל הוא מהווה עדות לכך שהבדלים בסביבה יכולים ליצור הבדלים בתפיסה של אשליית מולר-לייר, אפילו בתוך תרבות נתונה. 

לא רק בני אדם חווים אשליה אופטית זו. קיימים ניסויים המצביעים על כך שיונים תופסות את האשליה הסטנדרטית של מולר-לייר, אך לא את האשליה ההפוכה. גם בניסויים בתוכים דווח על תוצאות דומות.

 הסבר מבוסס פרספקטיבה 
שמאל|ממוזער| אפקט מולר-לייר במצב אי-אשליה
הסבר אפשרי אחד, שניתן על ידי ריצ'רד גרגורי,Richard L. Gregory, Eye and Brain, McGraw Hill, 1966. הוא שאשליית מולר-לייר מתרחשת מכיוון שמערכת הראייה לומדת שתצורת "הזוויות פנימה" תואמת לעצם בעל פינות הנמצא סמוך אל המתבונן, כמו הפינה הקמורה של החדר, בעוד שתצורת "הזוויות החוצה" מתאימה לאובייקט שנמצא רחוק, כמו הפינה הקעורה של החדר. עם זאת, בעבודה מאוחרת יותר,The Müller-Lyer illusion explained by the statistics of image–source relationships Catherine Q. Howe and Dale Purves* PNAS January 25, 2005 vol. 102 no. 4 1234-1239 סתרו קתרין האו ודייל פורבס את ההסבר של גרגורי:אף על פי שהאינטואיציה של גרגורי לגבי המשמעות האמפירית של גירוי מולר-לייר נכונה בכיוון הכללי שלה (כלומר, נכון לחפש הסבר המבוסס על ניסיון העבר עם מקורות של גירויים כאלה), פינות קמורות וקעורות תורמות מעט, אם בכלל, לאפקט של אשליית מולר-לייר.רשתות עצביות במערכת הראייה של בני אדם לומדות כיצד לבצע פרשנות יעילה מאוד של זירות התרחשות תלת־ממדיות. לכן כשמישהו מתרחק מאיתנו, אנחנו לא תופסים אותו כהופך לנמוך או קטן יותר. כאשר אנו מותחים זרוע אחת ומתבוננים בשתי הידיים איננו תופסים כף יד אחת כקטנה יותר מהשנייה. לעיתים נעשה שימוש באשליות אופטיות בכדי להדגים עד כמה מה שאנו רואים הוא תמונה שנוצרה במוח שלנו, ולא הדבר עצמו. המוח שלנו "מקרין" את התמונה של היד הקטנה יותר למרחק הנכון שלה במודל התלת-ממד הפנימי שלנו. תופעה זו נקראת היפותיזת מנגנון קביעות הגודל.

על הסבר זה, מה שמתרחש באשליית מולר-לייר, הוא שמערכת הראייה מזהה את רמזי העומק, הקשורים בדרך כלל לגירויים תלת־ממדיים, ומחליטה באופן שגוי שהגירוי המופיע מולה הוא ציור בתלת מימד. או אז מנגנון קביעות הגודל יגרום לנו לראות אורך שגוי של האובייקט, אשר, עבור ציור בפרספקטיבה נכונה, הוא אובייקט שממוקם רחוק יותר.

בציור הפרספקטיבי באיור משמאל, אנו רואים שבסצנות רגילות ההיוריסטיקה עובדת די טוב: ברור שרוחב השטיח צריך להיחשב קצר יותר מאורך הקיר שמאחור.

 הסבר נקודת המרכז 
שמאל|ממוזער| חצי מולר-לייר הקלאסיים (A) ושלושת השינויים (ללא קו מוט) של גרסאות ברנטנו של גירויי אשליה הכוללים "ראשי חץ" שיוצרים הקשרים שונים: נקודות נפרדות (B), סנפירי מולר-לייר (C) וקשתות מעגל (D). בהקשרים השונים, המרחקים בין הנקודות נתפסים כשונים.
ממוזער| הדגמה ויזואלית דינמית של החוקר האיטלקי : הקטעים הכחולים והשחורים של הכוכב שווים באורכם ונשארים תמיד באותו אורך, אם כי בשל האשליה נראה שהם נמתחים ומתכווצים לסירוגין.
ממוזער| גרסה דינמית זו של אשליית מולר-לייר שהוצגה על ידי החוקר האיטלקי ג'יאני א. סרקונה, מראה שאף על פי שהמקטעים הכחולים והאדומים נראים כמתנדנדים למעלה ולמטה, הם תמיד באותו אורך. דבר לא משתנה מלבד החיצים בנקודות הקצה של כל מקטע צבע. אשליה אופטית זו כוללת גם אפקט דינמי של .
לפי מה שנקרא השערת , שיפוט המרחק בין אובייקטים חזותיים מושפע מאוד מהחישוב העצבי של נקודות המרכז של פרופילי הבהירות של האובייקטים, במובן שמיקום המרכז של תמונה קובע את מיקומה הנתפס.Whitaker, D., McGraw, P. V., Pacey, I., Barrett, B. T. (1996). Centroid analysis predicts visual localization of first- and second-order stimuli. Vision Research, 36, 2957-2970. מורגן וחב' מציעים כי ההליך החזותי של חישוב נקודת המרכז קשור סיבתית לאיסוף מרחבי של אותות המיקום המעוררים על ידי חלקי האובייקט הסמוכים.Morgan M.J., Hole G.J., & Glennerster A. (1990). Biases and sensitivities in geometrical illusions. Vision Research, 30, 1793−1810. אף על פי שהאינטגרציה מטשטשת את חדות המיקום, נראה כי איסוף הנתונים המרחביים מבוסס ביולוגית מכיוון שהוא מאפשר הערכה מהירה ואמינה של מיקומו של האובייקט החזותי בכללותו, ללא תלות בגודלו, במורכבות הצורה ובתנאי התאורה. בנוגע למולר-לייר ולאשליות דומות, דפוס הגירוי העצבי המעורר על ידי גירויים המספקים את ההקשר (למשל, הסנפירים בחיצי מולר-לייר) מתנגש עם הדפוס שמעורר על ידי נקודת סיום הגירוי (למשל, קודקוד הכנפיים, נקודת הסיום של הקו). התנגשות זו מובילה להטייה של העוררות העצבית המקושרת לנקודת המרכז, ולכן לתפיסה שגויה של המיקום שלה. הנקודה המכרעת בהסבר נקודת המרכז, המתייחסת לשינוי במיקום של נקודות הסיום של הגירוי ביחס לגירויים המהווים הקשר (כלומר, השינוי שנוצר במיקום בין הנקודה בה מסתיים הקו לבין המיקום של הסנפירים), אוששה בבדיקה פסיכופיזית של דימויי אשליה עם מסיחים מסתובבים.Bulatov A., Bertulis A., Mickienė L., Surkys T., Bielevičius A. (2011) Contextual flanks' tilting and magnitude of illusion of extent. Vision Research 51(1), 58−64. https://doi.org/10.1016/j.visres.2010.09.033 המיקום השגוי של כל נקודות סיום הגירוי מוביל להערכה שגויה של המרחקים ביניהן; כלומר, האשליה מתרחשת כתופעת לוואי עקב רזולוציה מרחבית נמוכה בהכרח של המנגנון העצבי של הערכת המיקום היחסי של האובייקטים החזותיים.

 קישורים חיצוניים 

 אשליית מולר-לייר
 אשליית מולר-לייר דינמית מאת ג'יאני א. סרקונה
 הסבר חזותי של אפקט פיזור הצבע באשליית Müller-Lyer
 האשליה של מולר-לייר מוסברת על ידי הסטטיסטיקה של יחסי תמונה ומקור
 האשליה של מולר-לייר מוסברת על ידי המכון הטכנולוגי של רוצ'סטר
שמאל|ממוזער| דימויי ברנטנו עם סנפירי מולר-לייר מסתובבים (מסיחים); למעשה, ראשי הסנפירים (נקודות הסיום של הגירוי) נמצאים שלושתם על אותו קו ונמצאים במרווחים שווים זה מזה.

 הערות שוליים 

קטגוריה:אשליות אופטיות