Gli autori dell'articolo, pubblicato sul Journal of Vision, hanno descritto il fenomeno del fallimento dell'elaborazione visiva. Si verifica se un numero sempre maggiore di segnali visivi iniziano ad arrivare ai neuroni che elaborano le immagini a una velocità troppo elevata. Per questo motivo, si verifica una "congestione", i neuroni non possono far fronte al flusso e alcune immagini iniziano a "cadere" prima di raggiungere il livello di coscienza.
Il team ha trovato prove che un collo di bottiglia può verificarsi nei neuroni nel percorso che prendono i segnali dalla stimolazione visiva. Questo percorso neurale inizia nella corteccia visiva, situata nella parte posteriore del cervello, e viaggia in avanti, elaborando rapidamente i segnali visivi fino alla corteccia frontale. Questo percorso fornisce quindi un "feedback", rimandando nuovamente i segnali alle aree in cui è avvenuta l'elaborazione primaria. Secondo i risultati del test, è con il feedback che si verifica un errore. Questa fase è necessaria affinché il risultato dell'elaborazione dell'immagine da parte del cervello raggiunga la coscienza dei partecipanti all'esperimento, dicono gli scienziati.
“Ricerche precedenti hanno dimostrato che gli esseri umani sono piuttosto deboli nel tracciare l'attenzione su oggetti che appaiono vicini l'uno all'altro nel tempo, sebbene il cervello umano possa elaborare fino a 70 immagini al secondo. La nostra ricerca mostra una specifica limitazione del sistema visivo e spiega perché la nostra coscienza non può mantenersi a questo livello. Quando qualcuno ti dice che non ha visto qualcosa che stava accadendo in una situazione caotica, allora potrebbe aver visto, ma non sapeva di averlo fatto , spiega l'autore senior dello studio, il neuroscienziato Maximilian Riesenhuber, professore di neuroscienze presso la Georgetown University Medical Center.
Gli autori hanno condotto una serie di esperimenti. Ai soggetti sono state mostrate 1200 immagini, divise in due gruppi. Il gruppo target delle immagini mostrava animali e la distrazione mostrava paesaggi. I partecipanti sono stati presentati con immagini a 12 immagini al secondo, e dovevano dire quante immagini raffiguravano animali e nominare questi animali. Nella serie, non potevano essere affatto, oppure potevano esserci uno o due animali.
Nella seconda parte degli esperimenti, c'erano due di questi flussi, su due schermi contemporaneamente. Nel processo, l'attività delle onde del cervello è stata registrata da persone che usano l'EEG. Si scopre che un problema tecnico nell'elaborazione visiva si verifica quando la parte posteriore del cervello viene stimolata da una seconda immagine prima che il feedback e il ciclo di feedback siano completi per la corretta consapevolezza della prima immagine.
Esempi di immagini mirate e che distraggono, nonché attività cerebrale in risposta a queste immagini / Martin, Cox et al., Journal of Vision.
I ricercatori osservano che il lavoro mostra i limiti esistenti nell'elaborazione degli stimoli visivi da parte del cervello. Questi dati possono aiutare a progettare una varietà di programmi di formazione, comprese le aree che richiedono un processo decisionale in condizioni difficili.
“Oltre a introdurre una teoria che spiega la causa principale della mancanza di consapevolezza, la nostra ricerca mostra anche come evitare il fallimento del segnale neuronale e aumentare la consapevolezza. Quando abbiamo ridotto sperimentalmente l'interferenza tra le parti di feed e feedback dei due stimoli, abbiamo osservato un miglioramento nelle caratteristiche di rilevamento e categorizzazione. Questi risultati sono entusiasmanti perché potrebbero portare a nuovi metodi per accelerare l'elaborazione cognitiva e l'apprendimento negli esseri umani , spiega l'autore principale dello studio Jacob J. Martin.
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