Come il cervello elabora il nostro ambiente 3D

Nell'ultimo decennio, abbiamo assistito alla nascita e alla scomparsa di molte tendenze legate al 3D. I giganti della tecnologia, ad esempio, hanno introdotto i televisori 3D nel 2010, ma non sono mai stati accolti universalmente. Allo stesso modo, le case cinematografiche hanno iniziato a distribuire più film in 3D dopo il successo di Avatar nel 2009, ma anche la loro popolarità è poi diminuita.

Dato che viviamo in un mondo tridimensionale, era logico per le aziende offrire ai clienti un'esperienza visiva più realistica e immersiva. Ma sapevate che tutto ciò che vediamo viene prima registrato nella nostra retina in 2D?

Sperimentare immagini 3D

I ricercatori della Ohio State Universityhanno recentemente condotto uno studio per indagare come il cervello rappresenta le informazioni tridimensionali. In altre parole, hanno determinato come diverse aree del cervello rappresentano la posizione di un oggetto in profondità rispetto alla sua posizione bidimensionale.

Nell'esperimento, i partecipanti hanno visualizzato immagini semplici con occhiali 3D mentre erano sottoposti a risonanza magnetica funzionale (fMRI). È stato chiesto loro di concentrarsi su un punto al centro dello schermo.

Mentre osservavano il punto, gli oggetti apparivano in diverse posizioni periferiche: a sinistra, a destra, in alto o in basso rispetto al punto (dimensioni orizzontali e verticali). Inoltre, ogni oggetto appariva anche a una profondità diversa rispetto al punto: dietro o davanti (che era visibile ai partecipanti).

La risonanza magnetica funzionale (fMRI) si è rivelata utile per mostrare cosa accadeva nel cervello dei partecipanti mentre osservavano tridimensionali . Inoltre, gli scienziati hanno potuto confrontare le differenze nei modelli di attività nella corteccia visiva quando i partecipanti vedevano oggetti in posizioni diverse.

Elaborazione dell'immagine in profondità

I risultati hanno mostrato che, quando l'immagine entra per la prima volta nella nostra corteccia visiva, il cervello codifica principalmente la posizione bidimensionale. Man mano che l'elaborazione prosegue, tuttavia, l'enfasi si sposta sulla decodifica anche delle informazioni sulla profondità. Julie Golomb, autrice senior dello studio, ha spiegato che è come se le rappresentazioni venissero gradualmente ingrandite, passando da una dimensione bidimensionale a una tridimensionale.

I risultati hanno sorpreso Golomb e il suo team perché molti ritengono che le informazioni sulla profondità si trovino nelle aree visive primarie, piuttosto che nelle aree successive della corteccia visiva. Inoltre, anche se potrebbero esserci singoli neuroni che contengono informazioni sulla profondità, questi non sembrano essere organizzati in alcun modello o mappa per la percezione dello spazio tridimensionale.

Lo studio rappresenta un passo importante verso la comprensione del modo in cui percepiamo il nostro ambiente ricco e tridimensionale. Gli scienziati hanno già scoperto che guardare e giocare in 3D può stimolare il cervello meglio delle versioni 2D. Forse questo è dovuto al fatto che il cervello ha bisogno di elaborare e decodificare in modo più approfondito gli stimoli che gli vengono presentati.

Stimolare il cervello con il 3D

I ricercatori della Goldsmiths University di Londra hanno scoperto che guardare contenuti in 3D produce in media un aumento del 23% dell'elaborazione cognitiva e un incremento dell'11% dei tempi di reazione. I miglioramenti nelle funzioni cerebrali sono stati misurati dopo che i soggetti del test avevano terminato la visione in 3D, non durante la visione.

Questi risultati sono in netto contrasto con quelli ottenuti in 2D, dove si è registrato solo un aumento dell'11% nell'elaborazione cognitiva e un aumento del 2% nei tempi di reazione. Quindi, sebbene i benefici del 3D siano ancora in fase di studio, entrambi gli studi suggeriscono che guardare o giocare a un videogioco in 3D potrebbe apportare un valore aggiunto al cervello.