Giải mã hiện tượng ảo ảnh về thác nước

Đó là một ảo giác từng làm nhiều người bối rối kể từ khi Aristotle mô tả nó khoảng 2.000 năm trước. Nếu bạn nhìn vào thác nước trong một thời gian ngắn rồi quay mắt sang bên cạnh, hình ảnh ở bên bờ sẽ có vẻ như đang chảy ngược lên. Một thí nghiệm trên não khỉ đã giúp giải thích “hiệu ứng thác nước” này.

Khi quan sát thác nước, các tế bào não phụ trách nhận biết chuyển động đi xuống sẽ dần trở nên mệt mỏi. Khi mắt chuyển sang nhìn nơi khác, những tế bào phụ trách chuyển động đi lên hoạt động nổi bật hơn, khiến vật thể tĩnh trông như đang chuyển động ngược lên.

Các nhà khoa học thần kinh đã dùng một mô hình tương tự để chứng minh hiện tượng này. Họ chiếu cho khỉ xem một loạt hình ảnh chuyển động, đồng thời ghi lại hoạt động của hệ thần kinh trong trung tâm xử lý chuyển động của não.

Khi khỉ nhìn các đường thẳng chạy dọc xuống, những tế bào não tập trung vào chuyển động đi xuống phản ứng ngày càng chậm hơn, trong khi các tế bào hướng vào chuyển động đi lên hầu như không bị ảnh hưởng.

Sau đó, các nhà nghiên cứu cho khỉ xem thêm hai hình ảnh chuyển động khác: một hình gồm các đường thẳng đi lên và một hình gồm các đường thẳng đi xuống. Lúc này, hệ thần kinh phản ứng với chuyển động đi lên hoạt động mạnh hơn so với những tế bào hướng vào chuyển động đi xuống vốn đã bị mỏi. Sự mất cân bằng trong phản ứng ấy tạo ra ảo giác về chuyển động ngược lên.

Hiện tượng ảo ảnh này chính là minh chứng cho “hiệu ứng thác nước”. Nếu bạn nhìn sang một hình ảnh khác sau khi đã quan sát hình ảnh chuyển động đi xuống, chuyển động đi xuống sẽ biến mất và hình ảnh mới dường như trôi ngược lên.

Kết quả nghiên cứu này cũng khẳng định một giả thuyết từng được nhà tâm lý học người Đức Sigmund Exner đưa ra vào thế kỷ XIX. Ông cho rằng ảo ảnh thác nước xuất hiện do hệ thần kinh não bị tác động bởi các hướng chuyển động đối lập.