Effet McCollough: quel est ce phénomène illusoire ?

Les illusions d'optique peuvent être très curieuses. Généralement, ils se produisent lorsque nous sommes exposés à des modèles très spécifiques de forme et/ou de couleur pendant un certain temps; modifier la manière conventionnelle dont nous percevons les lignes, les courbes et même des stimuli plus complexes (le visage humain, par exemple).

Les illusions sont aussi des phénomènes qui s'expriment chez des personnes en parfaite santé, et qui reviennent généralement en quelques secondes. C'est précisément ce qui les distingue des hallucinations, qui persistent généralement et ne sont pas dérivées des objets qui se trouvent dans le cadre perceptif.

Dans cet article, nous aborderons ce qui est l'une des illusions d'optique les plus pertinentes de l'histoire des sciences, l'effet McCollough, dont les particularités ont surpris toute la communauté des chercheurs pendant des décennies. En fait, nous n'avons toujours pas de modèle théorique qui puisse pleinement l'expliquer.

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Qu'est-ce que l'effet McCollough ?

L'effet McCollough a été découvert en 1965 par Celeste McCollough, une psychologue qui étudiait déjà d'autres phénomènes. perceptif dans les premières décennies du siècle dernier, bien qu'il ait été défini de manière plus exhaustive au fil des ans subséquent

C'est une illusion d'optique incluse dans la catégorie post-effet, c'est-à-dire images rémanentes qui nécessitent une période d'exposition préalable à un schéma spécifique de stimuli afin de se dérouler. Dans ces cas, des couleurs ou des formes très spécifiques sont généralement utilisées, qui n'affectent que les aspects les plus superficiels du traitement visuel et ne durent que quelques secondes.

L'effet qui nous concerne, cependant, est un peu plus complexe et a été considéré comme un mécanisme potentiellement explicatif de la manière dont les stimuli visuels sont généralement intégrés au niveau central. C'est pourquoi depuis de nombreuses années, depuis sa première description, il a motivé la recherche varié dans lequel la méthodologie originale a changé afin d'explorer l'origine exacte de la monstre. Malgré tout, il y a encore un manque de connaissances définitives à ce sujet, bien qu'il existe quelques indices qui indiquent où continuer à chercher.

Ensuite, nous verrons comment effectuer la procédureou, quels sont les "effets" prévisibles derrière et les mécanismes qui sont à sa base. Cependant, il est essentiel de souligner à ce stade qu'il ne s'agit pas d'un jeu, mais d'une méthodologie qui favorise les modifications des structures cérébrales et qu'elle peut être maintenue longtemps (selon la manière dont elle est réalisée). cap). Tout ce qui est décrit ci-dessous provient du patrimoine scientifique sur cette question et il est intéressant de le savoir, mais il ne doit pas être effectué sans les informations correspondantes et toujours sous l'entière responsabilité de la personne qui décider.

Procédure

L'effet McCollough (comme le reste des illusions de sa catégorie) nécessite une phase d'induction préalable, dans laquelle la personne doit être exposée à deux grilles colorées en alternance. Plus précisément, il s'agit d'un motif de lignes horizontales rouges (sur fond noir) et d'un autre de lignes verticales vertes (avec le même fond). Les deux sont montrés au sujet pendant environ trois secondes, oscillant de l'un à l'autre pendant une durée qui dure généralement trois minutes (bien qu'elle puisse varier selon l'intention de la personne qui mène l'étude).

Après cette période d'adaptation, on montre à la personne une figure composée de lignes noires/blanches, disposées à la fois horizontalement et verticalement. C'est une grille complexe qui reprend les motifs décrits ci-dessus, mais à ce stade elle manque de tout chromatisme (elle ne conserve que le sens des lignes). Ce nouveau stimulus est présenté au sujet de manière contingente. (à la fin de la phase d'induction), et les premiers signes d'altération perceptive s'y manifestent. Parfois, cette figure monochrome est également montrée avant l'induction, de sorte que l'on apprécie qu'elle manque vraiment de couleurs et que l'effet soit plus évident.

l'effet d'illusion

Lors de l'exposition aux grilles colorées, le sujet observera que la grille monochrome d'origine prendra différentes teintes dans les espaces blancs. Plus précisément, on appréciera que les horizontales acquerront une teinte verdâtre et les verticales rougeâtres/roses. C'est-à-dire les "inverses" de ceux qui ont été montrés au cours de la période d'induction précédente (leurs négatifs). Jusqu'à présent, ce n'est rien de trop frappant ou de nouveau, car il existe une grande variété de "trucs" pour reproduire le même effet, mais dans celui en question aurait une particularité: il peut durer de nombreux jours, jusqu'à trois mois et demi dans le cas de très longues périodes de induction.

L'effet a également été signalé avec des lignes de différentes couleurs, comme le bleu et l'orange., avec des résultats dont la durée est directement liée au temps d'induction. Ainsi, il a été testé avec des périodes de quelques secondes seulement et jusqu'à 150 minutes, étant dans ces derniers cas une plus grande persistance de l'image rémanente. En tout cas, il y avait beaucoup de gens qui utilisaient des écrans d'ordinateur (luminophore vert) dans les décennies des années 60-80 qui Ils ont pu offrir un témoignage pionnier à ce sujet, puisqu'ils ont déclaré avoir lu des livres à fond rose tendre ou rouge.

De plus, il a été prouvé que l'intensité des couleurs post-image est également liée au temps total d'exposition précédente, de telle sorte que ceux qui Dès qu'ils observeront les motifs originaux vert/rouge pendant quelques minutes, ils ne pourront distinguer que des négatifs pâles des deux (tons légèrement verdâtres et roses), mais ceux qui sont exposés pendant dix minutes ou plus les apprécieront de manière beaucoup plus vive et claire. Ainsi, tant l'intensité que la durée dépendront étroitement de la période d'induction précédente.

Un autre fait très curieux à propos de l'effet McCollough est qu'il produit ce qu'on appelle un transfert interoculaire: même si le test n'est réalisé qu'avec un seul œil, ses conséquences s'étendent à les deux. Beaucoup de nos lecteurs peuvent être en mesure d'évoquer l'expérience d'exposer leurs yeux (involontairement) à différents niveaux de lumière, de telle sorte que l'un d'eux perçoit les tons sombres et l'autre plus clair. Dans un tel cas il n'y aurait pas de transfert interoculaire, puisque l'effet se retrouve dans les cellules rétiniennes liées à la perception de la lumière (bâtonnets/cônes), mais alors... Que se passe-t-il dans le cas présent? Continuons à enquêter.

Pourquoi arrive-t-il ?

De nombreuses théories différentes ont été avancées au fil des ans pour expliquer pourquoi l'effet McCollough se produit, mais nous n'avons encore que des connaissances partielles sur la question. Les premières hypothèses reposaient sur la possibilité qu'il s'agissait d'un phénomène fondé sur les principes de l'apprentissage classique ou pavlovien (remodelage du système nerveux basé sur la présentation continue du stimulus), mais il a été rejeté en raison du fait qu'il ne se produisait qu'avec des figures linéaires, et non avec des courbes ou d'autres formes de plus grande complexité.

Les deuxièmes hypothèses étaient liées à l'activité des cellules rétiniennes associées à la couleur.: les cônes, puisqu'ils ont des photopigments pour le bleu (cyanolabe), le rouge (érythrolabe) et le vert (chlorolabe); qui ont tendance à se dégrader en raison de l'antagonisme chromatique résultant d'une simple surexposition. C'est ce qui se passe habituellement lors d'une illusion d'image rémanente conventionnelle. Cependant, dans ces cas, le changement n'est maintenu que quelques secondes (quelques minutes tout au plus), et n'est jamais donne une transmission de ceci aux deux yeux, c'est donc une ligne qui a été écartée pour l'effet McCollough.

D'autre part, il est évident que dans un environnement naturel, le motif linéaire vert/rouge qui forme le stimulus qui déclenche cette illusion peut rarement être apprécié, donc il est possible que le cerveau l'interprète comme une sorte d'aberration sensorielle et promouvoir des mécanismes pour le "compenser" lors du traitement de l'information visuelle. Dans ce cas, pour son explication, nous devrions recourir au substratum du système nerveux central, en ignorant les thèses d'apprentissage et sensorielles. Est-il possible que la réponse se trouve précisément dans cet organe mystérieux ?

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Le cerveau et l'effet McCollough

Lorsque nous sommes exposés à un stimulus pendant une longue période, le cerveau cesse d'essayer de lui accorder de l'attention et "comprend" simplement que il en est ainsi, commençant à "l'ignorer" et laissant ses ressources disponibles pour percevoir le reste des choses dans le monde. autour. La même chose peut vous arriver en ce moment si vous lisez cet article depuis un téléphone portable: malgré le fait que vous le teniez d'une main, votre cerveau isole tout accessoire de l'expérience (leur sens du poids, par exemple), et ne fait qu'un effort pour comprendre le texte. Eh bien, un phénomène similaire se produit avec l'illusion qui nous concerne.

Lorsque les yeux sont constamment exposés à des lignes vertes/rouges, le cerveau en vient à comprendre que ce schéma (très rare dans la nature) le sera toujours dans toutes les situations possible. Pour cette raison, l'anticipera en présence de stimuli qui entretiennent une relation de similitude avec lui, tels que des lignes monochromes horizontales et/ou verticales. Cela se produira également lors des premières phases qui se succèdent dans le cadre du traitement visuel, mais au-delà de ce qui se passe avant d'atteindre la rétine (en raison de l'effet de transfert susmentionné interoculaire).

Ainsi, qui monopolise le feu des projecteurs ces dernières années est le cortex visuel primaire, qui est situé dans la région postérieure du parenchyme cérébral (lobe occipital). Cette zone (V1) est spécialisée dans la perception des objets statiques et en mouvement, mais surtout dans la reconnaissance de formes (telles que celles qui se produisent pendant la phase d'induction de l'effet McCollough). De même, c'est aussi le point où les images des deux yeux fusionnent, formant des scènes intégrées et cohérentes (jumelles).

L'hypothèse la plus envisagée actuellement implique des altérations dans ce domaine, fondamental pour comprendre la manière dont nous représentons les couleurs et les formes au niveau cortical. Malgré cela, ce sont encore des modèles non corroborés, des heuristiques qui servent à guider l'activité de recherche. (Basé sur des techniques de neuroimagerie et des études comparatives incluant des sujets présentant des lésions cérébrales très graves). divers).

Malgré le fait que l'effet susmentionné a tendance à s'estomper avec le temps, il existe également une méthode supposée pour l'arrêter. Dans un tel cas, de nouvelles grilles seraient présentées (mais avec leur couleur atténuée) pour aider le cerveau à réapprendre que le schéma précédent n'est plus valable (et retrouver une perception "normalisée"). L'effet McCollough est considéré comme une méthode de « modification » de la structure cérébrale par exposition à un image, et malgré le fait que son effet n'est pas permanent, il ne doit pas être effectué sans une connaissance précise de ce qu'il est et de son portée.

Références bibliographiques:

• Ans, B., Marendaz, C., Hérault, J. et Séré, B. (2010). Effet McCollough: un modèle de réseau de neurones basé sur la séparation des sources. Cognition visuelle, 1(6), 823-841.
• Ramachandran, V. et Zeve, M. (2017) Synesthésie et effet McCollough. i-Perception, 8(3), 201-211.