黒い穴が膨張して見える新しい錯視 / Credit: Bruno Laeng et al., Frontiers in Human Neuroscience(2022)

上の画像をごらんください。

ドット中央にある暗い部分が膨張しているように見えませんか？

また、それを見ていると、まるでブラックホールに吸い込まれ、暗い穴の中に落ちて行くような感覚を覚えないでしょうか？

ノルウェー・オスロ大学（University of Oslo）によると、これは「膨張する穴（expanding hole）」と呼ばれる錯視です。

チームの研究によると、約86%の人にこの錯覚が発生しているという。

また「膨張する穴」を見る人々の瞳孔に、不思議な動きが確認されています。

研究の詳細は、2022年5月30日付で科学雑誌『Frontiers in Human Neuroscience』に掲載されました。

※ 錯視により酔いが発生するなど、苦手な方はあまり凝視しないようご注意ください。

目次

瞳孔は実際の光量だけでなく「錯覚」でも反応していた！脳が「暗闇の中を進んでいる」と錯覚する？

瞳孔は実際の光量だけでなく「錯覚」でも反応していた！


「膨張する穴」の錯視 / Credit: Bruno Laeng et al., Frontiers in Human Neuroscience(2022)

オスロ大学の心理社会学研究チームは、視覚の複雑なシステムをよりよく理解するために「錯視」を研究しています。

研究主任のブルーノ・ラング（Bruno Laeng）氏は、今回の新たな錯視について、「”膨張する穴”は、動的な錯視である」と説明。

「中央にあるブラックホール周囲の滲み、または影のグラデーションは、観察者が暗い穴またはトンネルに向かって前進しているかのような、動きのある錯覚を誘発する」と話します。

「膨張する穴」は脳をだますのに非常に優れており、私たちが暗い場所に移動したときと同じような反応を瞳孔に引き起こすのではないか、とラング氏らは考えました。

つまり、実際の光の量は変わっていないのに、瞳孔が光を取り込もうと拡張し始める、という反応です。

（瞳孔には、目に入ってくる光の量を調節する機能があり、周囲が明るすぎると瞳孔は収縮して光を遮り、反対に暗すぎると拡張して光を取り込もうとします）

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脳が「暗闇の中を進んでいる」と錯覚する？

チームはこれを検証するべく、正常な視力を持つ50名の男女を対象に、スクリーン上に数種類の「膨張する穴」を表示し、それぞれの画像ごとに錯視をどれほど強く感じるかを主観的に評価してもらいました。

表示する錯視は、青・シアン・緑・マゼンタ・赤・白・黄を用意しています（下図）。

このうちの白が、オリジナルの”膨張する穴”です。


右列は対照画像（左列の画素を500万回スクランブルして得たもの） / Credit: Bruno Laeng et al., Frontiers in Human Neuroscience(2022)

また、観察者が画像を見ている間、チームは彼らの眼球運動と瞳孔の無意識的な収縮・拡張を測定しました。

それぞれの錯視の対象として、輝度と色が等しく、模様のないスクランブル画像（上の右列）も表示しています。

その結果、”膨張する穴”の錯視は、オリジナルの白バージョンで最も強く発生し、86%が錯視を経験していました。

それに対し、他のカラーバージョンの錯視率は、オリジナルよりも低く、約80%となっています。

さらに、オリジナルの黒い穴（背景が白）は、観察者の瞳孔を反射的に最も大きく拡張させることが判明しました。

加えて、主観的な錯視が強いほど、瞳孔の拡張度合いも大きくなったようです。

これは背景が白の場合に、黒い穴とのコントラストが最も強くなるからと考えられます。

ラング氏は、この結果について、以下のように説明します。

「黒い穴が広がるという錯覚は、暗闇が本当に大きくなったときに起こるような、瞳孔の拡張反応を促していました。

つまり、私たちの瞳孔は、実際の光量の変化だけでなく、錯視のような想像上のものであっても反射的に変化するのです」


錯視でも瞳孔は反応する / Credit: canva

一方で、研究チームは、少数ながら「膨張する穴」に対し、錯視を感じない人がいることに疑問を抱いています。

それから、ヒト以外の脊椎動物や、あるいはタコ・イカのように高度な目を持つ無脊椎動物でも、同じような錯視を経験するのか興味を持っています。

今後、錯視のメカニズムをさらに研究することで、瞳孔の生理的反応や視覚の複雑なシステムをより詳しく理解できるかもしれません。

※この記事は2022年6月公開のものを再掲載しています。

参考文献

This illusion, new to science, is strong enough to trick our reflexes
https://medicalxpress.com/news/2022-05-illusion-science-strong-reflexes.html

元論文

The Eye Pupil Adjusts to Illusorily Expanding Holes
https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fnhum.2022.877249/full

ライター

大石航樹: 愛媛県生まれ。大学で福岡に移り、大学院ではフランス哲学を学びました。
他に、生物学や歴史学が好きで、本サイトでは主に、動植物や歴史・考古学系の記事を担当しています。
趣味は映画鑑賞で、月に30〜40本観ることも。

編集者

海沼 賢: ナゾロジーのディレクションを担当。大学では電気電子工学、大学院では知識科学を専攻。科学進歩と共に分断されがちな分野間交流の場、一般の人々が科学知識とふれあう場の創出を目指しています。