Les illusions d'optique: quand le cerveau s'embrouille!

Regarde cette image. Peux-tu dire lequel de ces deux cercles orange est le plus grand? Celui de droite bien sûr! Et bien non, tous les deux ont exactement la même taille. Comment est-ce possible?

Les deux cercles oranges semblent être de taille différente à cause de la taille des cercles bleus qui les entourent.

L'illusion d'Ebbinghaus. (Image: Wikimedia Commons, licence: domaine public)

Comme la majorité des gens, tu t’es laissé-e berner par une illusion d’optique! Il en existe une belle collection, toutes créées dans le but de tromper ta perception…

En effet, l’image, captée fidèlement par notre œil, est ensuite transmise au cerveau. Ce dernier va se charger de l’interpréter et de l’analyser, et ce n’est qu’à ce moment que nous la comprenons. L’illusion d’optique met en place des mécanismes pour brouiller cette analyse de l’image dans le cerveau, et nous percevons ainsi une réalité erronée…

Les sens et le cerveau: percevoir les éléments extérieurs

Nous sommes sans arrêt bombardés d’informations et de stimuli qui proviennent de notre environnement. Ces éléments extérieurs sont perçus notamment par nos cinq sens: la vue, l’ouïe, l’odorat, le toucher et le goût. Mais nous percevons aussi la douleur, le chaud ou le froid et possédons un sens de l’équilibre (tu trouveras d’avantage d’informations dans l’article sur les sens du dossier Brain Bus). Nos sens sont sollicités à chaque instant pour prendre en compte ces informations, et les transmettre ensuite à notre cerveau par signaux nerveux. C’est ainsi que nous prenons conscience des évènements extérieurs.

La vue par exemple est un phénomène très complexe. Une image, avant que nous ne nous rendions compte que nous la regardons, passe par une multitude d’étapes, de notre œil à notre cerveau. Un chemin complexe, au cours duquel peuvent parfois survenir des confusions.

L’image, un puzzle que le cerveau doit reconstruire

Regarde à nouveau les deux fleurs illustrées ci-dessus. L’image, pour commencer, est projetée sur la rétine, zone de l’œil couverte de récepteurs sensoriels. Ces derniers traitent fidèlement chaque détail, et les transforment en signaux nerveux distincts, l’image étant ainsi morcelée en plusieurs messages parallèles.

Le nerf optique prend ensuite le relai et transporte alors ces messages dans une partie du cerveau appelée le cortex visuel. Les informations décousues y sont alors rassemblées dans le but de reconstruire l’image. Cette recomposition fait appel à notre mémoire, notre vécu, nos expériences et nos sentiments! Elle est donc propre à chacun. C’est l’image de ce puzzle reconstitué que nous percevons vraiment, et non pas l’image directement.

Quand le cerveau se trompe!

L'ordre des lettres importe peu pour réussir à lire un texte.

Image: Rédaction SimplyScience.ch

Notre cerveau doit traiter un nombre gigantesque d’informations! De plus, il doit travailler de manière rapide et efficace. Pas étonnant qu’il puisse parfois se tromper! La recomposition d’une image dans le cortex visuel se fait rapidement. Le cerveau la reconstruit mentalement grâce à notre mémoire et à nos expériences, par suppositions et déductions. Parfois, si des informations visuelles lui manquent ou sont tronquées, comme dans le cas où tu lis un mot dont les lettres sont inversées (voir figure ci-contre), le cerveau va «combler les trous» en recherchant dans la mémoire un moyen de redonner du sens à ce qu’il interprète!

Parfois, au contraire, lors de la recomposition de l’image, le cerveau fait des erreurs de perception, ou de mauvaises suppositions, et surviennent alors les illusions d’optique. Notre perception est différente de la réalité.

Expliquons enfin l’exemple des deux fleurs: l’illusion d’optique est crée par les cercles bleus entourant les cercles oranges. En effet notre cerveau va penser que le cercle orange de gauche est petit, à cause des grands cercles qui l’entourent, tandis que celui de droite aura l’air plus grand, comme mis en évidence par les petits cercles bleus. C’est la raison pour laquelle notre cerveau interprète l’image maladroitement et nous fait percevoir une différence de taille. 

Voilà, tu sais tout sur le mystère des illusions d’optique! Il ne te reste plus qu’à déjouer les quelques exemples pièges ci-dessous, et tester si ton cerveau saura y voir clair…

As-tu envie de tester si ton cerveau s'embrouille en observant d'autres images étonnantes? Alors vas t'exercer à la mediathèque avec les images de l'album sur les illusions d'optique!

Texte: Rédaction SimplyScience
Sources: Robert K. Ausbourne, Illusions d’optique: énigmes, jeux et illusions visuelles, Ed. Elcy; Denys Prache et Claude Lapointe, Les plus belles illusions d’optique, Ed. Circonflexe; Al Seckel, The Great Book of Optical Illusions, Ed. Firefly Books Ltd; Wikipedia.

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