Top 10 Optische Illusies

Iedereen heeft ze wel eens op internet voorbij zien komen, de optische illusie. Een optische illusie is simpelweg een afbeelding (of animatie) die de kijker doet denken dat ze één ding zien, terwijl het eigenlijk iets anders is. Die beschrijving is nogal vaag, maar dat moet ook wel, omdat optische illusies enorm divers kunnen zijn. Iemand die een fata morgana ziet in een woestijn, ervaart en optische illusie. Maar mensen die simpelweg een lijn op het beeldscherm als langer interpreteren dan andere lijnen, ervaren óók een optische illusie. Enorm verschillende dingen dus, maar ze hebben één ding gemeen: men interpreteert wat ze zien als anders dan het werkelijk is.

Hoewel een échte top tien van optische illusies natuurlijk een (niet optische) illusie is, hebben we in deze lijst toch geprobeerd tien optische illusies te presenteren, hoewel ze wellicht niet zozeer beter of slechter zijn. We hebben, om toch een zekere vorm van professionaliteit te bewaren (of in ieder geval de illusie daarvan!) deze lijst gebaseerd op de mening van Richard Wiseman, een professor van Psychologie aan de universiteit van Hertfordshire (en schrijver van een aantal populaire wetenschappelijke boeken die zeer aan te bevelen zijn!).

Eén ding willen we nog even opmerken voor we beginnen. Veel mensen geven de illusie de schuld van hun perceptie, maar dat is op zichzelf al een grote misperceptie. Het is namelijk ons eigen brein dat de verwarring veroorzaakt. Een optische weergave die ons doet laten denken dat het iets anders is, doet zoiets niet bewust. Er is geen kwaadaardige geniaal meesterbrein die ons bewust dwingt andere dingen te zien, maar ons eigen simpele brein dat gewoonweg moeite heeft met het vertalen van sommige visuele dingen naar beelden die wij ‘snappen’. Wat je ogen zien, is niet wat je bewustzijn ziet! De Engelse uitdrukking ‘trust your eyes’ is daarom niet helemaal zo betrouwbaar als ze doet suggereren.


Genoeg rechtlijnig geneuzel, we beginnen met het gezichtsbedrog.

10. Onmogelijke driehoeken

penrose driehoek
Animatie: Tobias R. / wikicommons

Er zijn enorm veel variaties op deze optische illusie, maar ze hebben allemaal gemeen dat er een driehoek in 3D wordt weergegeven die niet ‘mogelijk’ is. Hoe werkt dat? Het is moeilijk te beschrijven, maar bekijk de foto nog maar eens goed. De clou van deze illusie is de aanname van onze hersenen dat alle hoeken van de driehoek elkaar raken. Als dat zo zou zijn, dan zou de driehoek niet ‘kloppen’. Maar wie zegt (behalve ons brein) dat dit zo moet zijn?

Deze optische illusie werd overigens voor het eerst gepubliceerd door fysicus Roger Penrose, in 1954. Het wordt dan ook wel de Penrose driehoek genoemd. Echter, een Zweedse kunstenaar genaamd Oscar Reutersvärd kwam al eerder op het idee, in 1934. Zijn creatie wist niet de aandacht te krijgen die Penrose kreeg voor zijn idee. En voor de echte liefhebbers van Penrose, er zijn nog meer van deze soort te maken, zoals een onmogelijke vierhoek, vijfhoek et cetera!

Mocht je het idee hebben dit ding eerder te hebben gezien, dan heb je waarschijnlijk gelijk. De Nederlandse artiest Maurits Escher (een wereldberoemde optische illusie artiest) heeft in veel van zijn werk dit concept van onmogelijke driehoek gebruikt.


9. Draaiende slangen

draaiende slangen illusie
Animatie: Cmglee / wikicommons

Het effect van de draaiende slangen werkt het beste als je je concentreert op één centraal punt, maar probeert op te letten wat er gebeurt aan de rand van je zichtveld (zonder ernaar te kijken!!). Als je brein een beetje lijkt op dat van vele anderen, zul je het idee hebben dat de spiralen waar je je niet direct op concentreert bewegen. Focus je echter je visie op die ‘bewegende’ spiralen, dan blijkt het dat ze eigenlijk totaal niet bewegen. Is dit omdat ze alleen bewegen als jij niet kijkt, of omdat je brein die beweging simpelweg fantaseert?
Het is natuurlijk de laatste optie, maar deze illusie kan enorm realistisch lijken. Het is écht net of je iets in de hoeken van je zichtveld ziet bewegen.

Deze illusie werd gemaakt door de Japanse psycholoog Akioshi Kitaoka, van de Ritsumeikan Universiteit (in Kyoto). Het merkwaardige is dat wetenschappers er niet helemaal over uit zijn wat nu precies de illusie veroorzaakt. Wat inmiddels, na veel onderzoek, wel bekend is, is dat de schaduw in de segmenten van significant belang zijn voor het effect. Er moet een repetitieve (herhaalde) opeenvolging van vlakken zijn in deze volgorde: relatief donker, erg licht, iets minder licht, en tot slot erg donker (meestal zwart). Een van de theorieën die het fenomeen zouden moeten verklaren argumenteert dat informatie van de hoge-contrast overgangen sneller worden opgepikt door ons brein dan de lagere-contrast overgangen, en deze snelheids-verschillen zorgen ervoor dat je brein het interpreteert als daadwerkelijke beweging.

Een meer wetenschappelijke term voor dit fenomeen is overigens ‘peripheral drift illusion’ (Engels voor perifere dwaal illusie’. De eerste versie (nog vóór dat de bewegende spiralen van Akioshi Kitaoka gemaakt werden) stamt van Faubert en Herbert, in 1999. Het is echter Kitaoka’s slangen variant (hij maakte er vele) die populair werd onder de grote menigte.

8. Eend Konijn

Eend Konijn

Neen, het is geen nieuwe variant van het konijnen of eenden ras, noch een uiting van genetische manipulatie. Het is simpelweg een plaatje van een eend. Of van een konijn? Als je één van beide hebt gezien, kijk dan nog eens goed of je het zeker weet, zie je niet de ander?

Het merkwaardige aan deze afbeelding (en vele andere soortgelijke plaatjes) is dat je de ene betekenis kan ‘zien’, en de ander, maar nooit tegelijkertijd. Je brein kan zoiets simpelweg niet registreren (ten minste, de meesten van ons hebben breinen die dat niet kunnen, je hebt altijd vreemde eenden ertussen zitten). We zien ofwel het een, ofwel het ander. Zoiets heet ook wel een dubbel stabiele afbeelding, of in het Engels ‘bistable image’.

Dit is een van de vroegste ‘officieel gepubliceerde’ optische illusies, en stamt al uit 1899, toen de Amerikaanse psycholoog Joseph Jastrow hem publiceerde. Hij gebruikte het om aan te tonen dat we niet alleen zien met onze ogen, maar ook (vooral!) met ons brein. Overigens is er een eerdere bron van het plaatje te geven, namelijk 23 Oktober 1892. We weten dit zo precies omdat de publicatie in een Duits ‘blad’ verscheen genaamd Fliegende Blätter, oftewel vliegende XXX. Het plaatje werd gekopt met de vraag ‘welke dieren lijken het meest op elkaar’, en onder het plaatje was het antwoord dus eenden en konijnen, immers, ze waren één en hetzelfde plaatje!

7. Einstein

Einstein Monroe

Einstein zelf was natuurlijk geen optische illusie, maar dit plaatje van hem is dat zeker wel. Je moet er echter wel iets voor doen, voor je bedonderd wordt door dit plaatje. De meesten van ons zullen het erover eens zijn dat we Einstein zien. Maar sta nu eens op, zet een paar stappen achteruit, en bedenk je dan nog eens. Veel mensen zien nu ineens de wereldberoemde actrice Marilyn Monroe, in plaats van de eveneens wereldberoemde fysicus Einstein.

Dit is een werk van Aude Oliva en haar collega’s van het Massachusetts instituut voor technologie, en de productie van het plaatje bestaat uit drie stappen. Ten eerste werd een foto van Marilyn Monroe ontdaan van de fijne details betreffende haar gezichtskenmerken. Denk aan rimpels en andere onregelmatigheden. Allemaal weggeretoucheerd. Daarna werd de foto van Einstein met eenzelfde behandeling aangepakt, alleen haalden ze bij hem juist de grove gezichtskenmerken weg, en lieten alleen de details intact. Tot slot werden beide foto’s over elkaar heen gelegd en tot één foto geïntegreerd.

Hoe werkt dit nu? Welnu, ons brein registreert de fijne details van Einstein’s foto op kortere afstanden. We zien dus zijn gezicht. Ga je echter verder weg staan, dan kan je brein die kleine details niet goed meer zien, en gaat ze dus over op de grovere kenmerken, die van Marilyn.

6. Prijswinnende torens van Pisa

LEANING TOWERS

De toren van Pisa is scheef, iedereen weet dat. Maar wat nu als we twee van die torens naast elkaar zetten. Natuurlijk zijn ze dan allebei even scheef. Of niet? Toch lijkt het in deze illusie net alsof de meest rechtse toren schever is dan de linkse. Toch zijn ze beiden even scheef. Hoe werkt dit?

Welnu, ons brein is slim, ten minste, dat denken we. Het kan perspectieven begrijpen, en in perspectief betekent iets dat verder weg is, kleiner is. De top van de toren is kleiner. Vandaar dat de twee muren van één toren langzaam convergeren (naar elkaar toe lopen). Als ze evenwijdig zouden lopen, zouden we geen perspectief zien. Als er twee objecten zijn, zoals bijvoorbeeld twee torens, dan zouden beide torens naar elkaar toe moeten convergeren. We interpreteren die convergentie vervolgens als ‘parallel’, want ons slimme brein weet dat die convergentie alleen resultaat is van het perspectief. Alles goed en wel, maar nu ziet je brein die twee torens, maar in plaats van te zien wat het verwacht (convergerende lijnen), ziet je brein die twee torens parallel. Dit, zo redeneert Brein, betekent dat de twee torens ‘in werkelijkheid’ divergeren. Immers, we zouden ze anders niet parallel zien. De torens lijken te divergeren, en daarom lijkt de rechtse toren schever. Volg je het nog allemaal?

Dit plaatje werd gemaakt door Frederick Kingdom en zijn collega’s aan de McGill Universiteit in Montreal. Het bedrog werkt omdat onze hersenen de scene als één geheel proberen te interpreteren. Als we de foto’s afzonderlijk zouden zien, dan zou er geen probleem zijn. Maar ons brein probeert de twee plaatjes als één scene te zien, en om het kloppend te maken, concludeert het dus dat de tweede toren scheef (schever) staat.

Deze illusie won overigens de jaarlijkse Neural Correlate Society prijs voor illusies, in 2007. Zeer verdiend, vinden we. En zet nou die toren eens wat rechter…

5. Café muur

cafe muur

Als je dit tegenkomt in een café, vergeet je misschien geheel dat je net een stomende espresso of cappuccino hebt besteld. Dat gebeurt mij in ieder geval wanneer ik deze illusie zie. De horizontale lijnen op dit plaatje lijken niet exact horizontaal te lopen, maar een beetje schuin. In werkelijkheid zijn ze volledig horizontaal, en allemaal parallel aan elkaar (gelijk lopend).
Hoe kan dit zo zijn? Het is voor ons brein simpel om een witte lijn in een vlak veld te zien, en dito een zwarte lijn of vele lijnen op een wit veld. Denk maar aan een gelijnd velletje papier. Die lijnen lijken altijd netjes horizontaal te liggen! Ons brein heeft echter moeite met de afwisseling tussen zwarte en witte vlakken. We maken namelijk graag ‘gehelen’ met ons onderbewuste, en derhalve integreren we de zwarte lijn met de zwarte vlakken. Hierdoor lijken bepaalde vlakken groter dan de anderen (immers, afhankelijk van de lijn van de kleur, lijken de bijbehorende vlakken van die kleur groter). Deze misvatting zorgt er tevens voor dat de lijnen niet recht lijken te lopen!

Deze illusie heette eerst de Kindergarten illusie, van ene doctor Pierce, die er een artikel over publiceerde in 1898. Maar in 1973 werd de illusie door Richard Gregory ‘herontdekt’ en meteen hernoemt tot café muur illusie.

4. De tafelblad illusie

tafelblad iillusie

Deze klassieker toont twee tafelbladen met compleet verschillende vormen. Of niet? Ga het eens na met een meetlat en je komt tot de conclusie dat de tafelblad vormen in feite precies dezelfde afmeting hebben.

Deze illusie werd ontworpen door Stanford University psycholoog Roger Shepard, en het werkt om maar liefst twee redenen. Ten eerste lijken verticale lijnen vaak langer dan horizontale lijnen. Ten tweede lijkt het, omdat we de poten van de tafel zien, of we perspectief zien. Wederom dat perspectief zien van ons brein dat de boel in verwarring brengt! Hierdoor lijkt namelijk het verticaal staande tafelblad veel verder in de verte te reiken dan de horizontale. Hij is veel misschien ‘even’ lang op een plat vlak, maar als ons brein dat even snel voor ons uitrekent, betekent dit dat als het perspectief er zó uit ziet, de tafel in werkelijkheid veel langer moet zijn. Daarom lijkt die tafel een heel ander formaat te hebben, ons brein houdt er namelijk al een soort van ‘rekening mee’ dat het een erg lange tafel is.

3. De Thatcher Illusie

THATCHER

Hopelijk schrok je niet al te erg van die foto’s. Het is nogal een eng of raar gezicht, zo’n omgekeerd hoofd. Het ligt echter niet (alleen) aan mevrouw Thatcher zelf dat de ondersteboven foto zo eng eruit zien. Probeer het maar eens met een foto van jezelf, gegarandeerd zie je er op zijn minst vreemd uit. De illusie maakt gebruik van een foto van Thatcher omdat ze ooit in een toespraak tegen haar achterban heeft gezegd dat ‘the lady’s not for turning’ (de dame is niet voor het omdraaien). Ze wilde daarmee aanduiden dat ze niet van plan was om een radicale verandering te ondergaan als reactie op de kritiek die haar liberaliserende beleid nastreefde. De illusie echter, neemt haar spreuk wat letterlijker, Thatcher is geen dame die je (als foto) moet omkeren!

Leuk, maar hoe werkt dit, waarom kunnen we mevrouw Thatcher niet serieus nemen als ze ondersteboven hangt? Het heeft te maken met haar ogen en mond. Dit zijn namelijk zeer rudimentaire vormen die ons brein herkent binnen een nanoseconde (wellicht niet zó snel, maar in ieder geval snel!). Je brein is echter niet zo goed getraind in het herkennen van omgekeerde gezichten (immers, dit komt niet zo vaak voor in de natuur…). Wanneer we een omgekeerd gezicht zien doet dit deel van ons brein exact hetzelfde als het altijd doet: het interpreteert de gezichtsdelen. En een omgekeerde lach is een nogal dramatische grimas! Vandaar dat omgekeerde Thatcher een nogal gruwelijke uitdrukking op haar gezicht heeft!

2. Het Raster van Hermann

Hermann raster

Oftewel de ‘grid’ illusie, is een illusie waarbij er spookachtige grijze of donkere vlekken lijken te verschijnen en verdwijnen over het scherm, op de kruisingen tussen witte lijnen. Wanneer je nauwkeurig een kruising bekijkt, zie je niets. Maar in je ooghoeken zie je de grijze plekken elders al opduiken. Verleg je je aandacht naar die plekken, dan zie je ook daar niets, maar wederom uit je ooghoeken elders weer wel!

Een Duitse fysioloog genaamd (uiteraard) Ludimar Hermann vond dit effect al in 1870. Voorheen dacht men altijd dat het iets te maken had met ‘laterale inhibitie’. We zouden het wel willen uitleggen, ware het niet dat deze theorie hoogst waarschijnlijk onjuist is. De werkelijke verklaring echter blijft nog altijd een mysterie.

1.Dambord van Adelson

Dambord van Adelson

De nummer één van deze lijst is een schaduw illusie. Kijk simpelweg naar het plaatje en beantwoord deze vraag: Waar is het donkerder, op plek A of plek B?

Als je antwoord plek A is, dan heb je het (overigens net als een hoop mensen) fout. A en B zijn namelijk exact dezelfde kleur.

Deze illusie werd gemaakt door Edward H Adelson, van het Instituut voor Technologie in Massachusetts. Het werkt als volgt: je brein is constant bezig met het uitzoeken wat de exacte kleuren en nuances zijn van de kleuren en objecten om je heen. Terwijl je brein hiermee bezig is wordt er automatisch rekening gehouden met schaduw. Zie je bijvoorbeeld een groen grasveld, met een schaduw van een boom, dan concludeert je brein dat het gras niet ‘werkelijk’ donkerder is onder die boom, maar dat dit simpelweg een effect van de schaduw is. Zo concludeert je brein ook dat B niet werkelijk donkerder is, maar simpelweg eenzelfde kleur heeft als de witte vlakken in het licht. En ‘dus’ moet B wel lichter zijn dan A, want de lichte vlakken naast A zijn duidelijk lichter dan A.

Het is dus weer een klassiek voorbeeld (zoals voorheen) van een té slim brein voor onze werkelijkheid.

De lijst van optische illusies kan eindeloos lang zijn. We hebben daar echter geen tijd voor, wij niet om te schrijven, jullie niet om te lezen. En de website heet niet voor niets top 10, we houden het dus kort. Maar je snapt het nu ook wel, ons brein is simpelweg té bereid willend om te interpreteren wanneer het niet van toepassing is. Als je iets minder zouden ‘denken’ en iets meer gewoon zouden ‘zien’, dan zouden deze illusies geen enkel probleem voor ons zijn. Aan de andere kant, zonder die capaciteit om in een nanoseconde iets te interpreteren, zouden we uren en uren meer de tijd nodig hebben om onze omgeving te kunnen begrijpen. Wie geen perspectief kan ‘begrijpen’ krijgt bijvoorbeeld moeite met traplopen, of in het verkeer deelnemen. Foute boel! Hoewel ons brein ons dus af en toe op een verkeerd been brengt, heeft het doorgaans toch meestal wel gelijk en is het uiteindelijk een fantastisch middel om te gebruiken in het dagelijks leven! Zolang je maar in je hoofd houdt dat alles wat we zien niet per se exact zo is in de werkelijkheid!