Tag Archives: fenómenos visuales

Buceando en cavernas submarinas donde se mezclan capas de agua salada y agua dulce, el efecto de bucear en el aire

En las cavernas donde el agua se divide en capas de agua dulce y agua salada, fenómeno que generalmente ocurre en cavernas marinas que reciben agua de río y especialmente en los cenotes de México, ocurre un fenómeno óptico muy interesante. El agua dulce al ser menos densa se sitúa en la parte superior de la cavidad cavernosa, mientras que el agua salada se sitúa en los niveles inferiores. Generalmente estas columnas verticales de cambio de salinidad se dan de manera gradual. No obstante, bajo ciertas condiciones donde se combinan presiones bajas con temperaturas frías, el cambio entre el agua dulce superficial y el agua salada del fondo se da de manera brusca.

Cuando esto ocurre, se dará un fenómeno óptico más que llamativo. Los índices de refracción, es decir el factor que influye en el ángulo de refracción de un haz de luz refractándose a través de una superficie, del medio salino y el medio de agua dulce serán tales que cualquier persona o cámara ubicadas en el medio de agua dulce percibirán al buzo o cualquier objeto, incluso las burbujas del respirador, moviéndose a través este medio como si estos estuviesen buceando sobre el aire.

La máscara hueca y la esquizofrenia

Máscara huecaLa ilusión de la máscara hueca es un fenómeno o ilusión óptica muy antigua que siempre se ha mantenido popular. No obstante, las mismas se han vuelto de mucho interés cuando un equipo de investigadores liderados por el doctor Jonathan Roiser del University College London descubrió que los pacientes que sufren de esquizofrenia son incapaces de ver la ilusión. La misma ocurre cuando una máscara, que tiene un sector cóncavo y otro convexo, es rotada sobre su eje. El cerebro humano, entonces, es incapaz de procesar un rostro como algo cóncavo, debido a la importancia que ha tenido a nivel evolutivo el reconocimiento facial y la gran cantidad de sectores y mecanismos del cerebro orientados a dicha tarea, por lo que, al rotar la máscara y pasar del lado cóncavo al convexo, el cerebro simplemente procesa el lado convexo como si se tratase de un lado cóncavo, viendo efectivamente dos rostros normales.


(Tim, de Grand Illusions, uno de mis canales favoritos de Youtube, tiene una excelente máscara hueca pintada)

Las personas que sufren de esquizofrenia padecen comúnmente de grandes dificultades para interpretar las emociones ajenas, y éste estudio realizado por el Dr. Roiser efectivamente ha probado que dichas dificultades pueden estar relacionadas a una manera diferente de procesar los rostros en el cerebro esquizofrénico. En el mismo, los pacientes sin esquizofrenia simplemente ignoraban subconscientemente las pistas visuales del rostro cóncavo y veían al mismo como un rostro convexo, ya que sus cerebros respondían a varios patrones de reconocimiento facial, mientras que las personas con esquizofrenia vean al rostro cóncavo correctamente, como algo hundido.

La perspectiva de Jastrow, cuando dos tamaños iguales parecen distintos

En un artículo anterior, La grilla de Hermann, hablábamos sobre ciertos tipos de procesos neurológicos que, mediante estímulos específicos de por medio, podían inducirnos a ver cosas que no eran. En el artículo hablábamos sobre el proceso de Inhibición Lateral, mecanismo mediante el cual nuestras determinan con una mayor precisión la procedencia de un estímulo visual, al inhibir otros estímulos visuales circundantes que “interfieran” con nuestro punto foco. Si bien clásicamente esto es demostrado utilizando la Efecto de la Grilla de Hermann, el video a continuación es realmente maravilloso, ya que “explota” este fenómeno para crear asombrosas animaciones.

Semanas atrás mientras leía un artículo de LiveScience sobre la llave a todas las ilusiones ópticas, pude conocer una de las más sorprendentes e increíbles ilusiones de perspectiva. La misma, denominada como la perspectiva de Jastrow, fue descubierta por el psicólogo polaco Joseph Jastrow a finales del siglo XIX, y es una ilusión de carácter geométrico en la cual dos figuras, de exactamente el mismo tamaño, se posicionan a partir de sus partes oblicuas de manera tal que el objeto más próximo sea dispuesto con una perspectiva favorable. Esto se logra al explotar una aleatoriedad en la manera en la cual el cerebro humano estima las profundidades.


(Click en la imagen para ver la animación.)

Artículos relacionados
– Efecto Falsa Maqueta, en el cual se utilizaba un truco fotográfico para hacer que edificos reales parezcan maquetas miniatura.
El arte matemático de Escher
Erhard Schön, el ilusionista pionero

La punta del iceberg

Composición de un iceberg.¿Cuantás veces habremos escuchado esta frase? ciertamente una analogía muy cierta para indicar algo que permanece oculto a la vista y de lo que solo podemos ver una pequeña fracción. Sin embargo, tomemos las cosas en perspectiva con esta gran imagen.

Esta composición fue realizada por el fotógrafo de la National Geographic Ralph A. Clevenger quien tras fotografiar un iceberg cerca de una plataforma petrolera decidió “poner las cosas en perspectiva” y crear una imagen que permita observar las colosales dimensiones de un iceberg en toda su gloria.

Y hablando de ilusiones ópticas, recomiendo dos realmente asombrosas ya que llevan el concepto de ilusión a otro nivel prácticamente haciéndonos alucinar.

La primera es interesantísima y juega con ciertos campos de redundancia visual del cerebro. Consta de una imagen en blanco y negro de un castillo, la cual cambia cuando le pasamos el mouse por arriba. Para que funcione deben ver el punto negro durante 30 segundos y luego pasar el mouse por la imagen para ver el castillo tomar color. Si mueven la vista el castillo volverá a ser blanco y negro.

La segunda intenta estimular ciertos mecanismos cerebrales que son hiper-activados cuando se consumen drogas del tipo ácido (sólo que a una escala infinitamente menor). Si observan la imagen durante 30 segundos y luego ven una pared, sus manos o lo que sea verán que éstas “respiran”.

A qué se deben los espejismos

El espejismo común

El espejismo común, es decir el que produce la impresión de estar viendo agua donde no la hay, ocurre con mucha frecuencia y es causado por una ilusión óptica natural que confunde nuestra percepción. Cuando la luz refracta sobre una capa de aire que fluye sobre una superficie calentada excesivamente, se origina un fenómeno llamado “espejismo inferior”, ya que produce un reflejo de los objetos debajo de éstos mismos. A causa de esto el aire recalentado “se convierte” en un “espejo”. Ahora, es muy llamativo el observar olas en el espejismo, lo que lleva a confundirnos plenamente y creer que efectivamente estamos viendo un mar o un lago. Esto, es decir las olas, ocurre porque además de los objetos del paisaje las nubes del cielo son también reflejadas en el aire recalentado.

Si bien dicho tipo de ilusión está muy lejos de ser el espejismo típico de los dibujos animados donde se ven oasis con árboles frutales y todo tipo de delicias, el efecto de espejismo inferior influye mucho a la hora de jugar con la mente de la persona extraviada. Ya que generalmente éstas personas sufren de considerable deshidratación y se enfrentan a un nivel extremo de stress, comienzan a construir delirios en base a dicha “agua” que ven a lo lejos. Por este motivo la gran mayoría de personas extraviadas por tiempos prolongados en el desierto, tras ser rescatadas, relatan historias relacionadas a “oasis escurridizos” y raros personajes que los visitaron durante su travesía.

El espejismo de Fata Morgana

No obstante, no solo en los lugares calientes se puede ser víctima de espejismos. En los lugares montañosos y generalmente fríos ocurre otro tipo de ilusión denominada Fata Morgana. Nombrada en honor al hada emparentada el Rey Arturo, la cual poseía el poder de cambiar de forma, este espejismo posee la particularidad de “elevar” y alargar los objetos, haciendo a las construcciones parecerse a los castillos de los cuentos de hadas, de allí su nombre. Al igual que los espejismos inferiores este tipo de espejismo es una ilusión óptica natural que se origina cuando la separación entre el aire frío y el caliente a nivel superficie crea un pseudo lente refractante que distorsiona la luz engañando la percepción.

La ilusión óptica de la grilla de Hermann

Quizás muchas veces, incluso hasta en varias oportunidades en un mismo día, se toparon con el Efecto de la Grilla de Hermann. Para saber de que hablamos veamos una imagen, seguro lo reconocerás al instante:

Notarás que las líneas blancas, si bien en toda su longitud poseen exactamente el mismo color, presentan una “mancha” más oscura en sus intersecciones. Sólo La intersección donde tenemos nuestros ojos enfocados no tiene presentes estas manchas. Sin embargo, a medida que movemos los ojos enfocándonos en otra intersección esta pierde instantáneamente la mancha.

Tal efecto ocurre con infinidad de cosas: programas de televisión, cuadros, dibujos de hecho tantas cosas que sería imposible de listar. Esta ilusión óptica lleva el nombre de su descubridor, Hermann, quien la describió por primera vez en el siglo XIX al descubrir el efecto mientras leía un libro sobre el sonido. Si bien el por qué de esto fue un misterio durante décadas, hoy en día, y gracias a la neurología moderna, podemos comprenderlo.

Explicación científica
Más allá de lo fuerte que intentemos concentrarnos en no ver las manchas no podremos lograrlo. Esto es a causa de un proceso neurológico conocido como Inhibición Lateral -un mecanismo con el que las neuronas determinan con mayor precisión el origen de un estímulo, inhibiendo otros estímulos circundantes que “interfieran” con nuestro foco-.

El campo de recepción que recibe el estímulo -en este caso el estímulo es el lugar donde concentramos nuesta vista- está compuesto por un conjunto de receptores, que trabajando en conjunto, deciden la intensidad de dicho estimulo. Como la grilla está formada por intersecciones de alto contraste, que interfieren con nuestro punto de foco, dicho mecanismo neurológico inhibe la intensidad en las intersecciones de alto contraste para permitirnos enfocar mejor en el punto en el que nos estamos concentrando. Por esta razón las intersecciones de alto contraste son “oscurecidas” con las manchas. Algo que parece a primera vista un error es en realidad un mecanismo muy eficiente de enfoque.

Artículos relacionados
Animación por ilusiones ópticas