A Large-Scale Computer-Vision Mapping of the Geometric Structures of Stroboscopically-Induced Visual Hallucinations
تستخدم هذه الدراسة مساراً غير خاضع للإشراف في الرؤية الحاسوبية لتحليل أكثر من 10,000 رسم لتهيؤات بصرية مستحثة ضوئياً، حيث نجحت في رسم خرائط لهياكلها الهندسية المتنوعة ضمن فئات قابلة للتفسير وتحديد أنماط جديدة لتنقيح النماذج النظرية لآليات الهلوسة.
البحث الأصلي مرخَّص بموجب CC BY 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/). هذا شرح مولَّده بالذكاء الاصطناعي لبحث مسبق لم يخضع لمراجعة الأقران. وهو ليس نصيحة طبية. لا تتخذ أي قرارات تتعلق بصحتك بناءً على هذا المحتوى. اقرأ إخلاء المسؤولية الكامل
تخيل أنك تجلس في غرفة مظلمة وعيناك مغمضتان. فجأة، يبدأ ضوء ساطع وومّاض بالوميض أمامك. على الرغم من أن عينيك مغمضتان، يبدأ دماغك بـ "رؤية" أشياء: لولب حلزوني، أو أنفاق متوهجة، أو شبكات من الضوء تتراقص وتتحرك. تُسمى هذه "الهلوسات البصرية"، وهي تحدث للأشخاص الأصحاء أيضًا، وليس فقط لمن يعانون من حالات طبية.
على مدار قرن تقريبًا، حاول العلماء تصنيف هذه "الأفلام الداخلية". في عشرينيات القرن الماضي، اقترح باحث يدعى هاينريش كلوفر أن الجميع يرى نفس الأشكال الأساسية الأربعة: الشبكات (مثل قرص العسل)، خيوط العنكبوت، الأنفاق، واللولب الحلزوني. اعتبر هذه الأشكال بمثابة "الأغاني الكلاسيكية الشهيرة" للهلوسات.
ومع ذلك، لم يكن لدينا حتى الآن سوى بضع مئات من الأشخاص الذين وصفوا ما رأوه. الأمر يشبه محاولة فهم كل الموسيقى في العالم من خلال الاستماع إلى بضع محطات راديو فقط.
التجربة الكبرى: "دريم ماشين" (آلة الأحلام)
قرر مؤلفو هذه الورقة البحثية أن يذهبوا بعيدًا. فقد عملوا مع تجهيز فني عام ضخم يسمى "دريم ماشين" (Dream Machine). كان هذا عرضًا ضوئيًا وميضيًا عملاقًا، حيث جلس آلاف الأشخاص (أكثر من 40,000 شخص!) وأعينهم مغمضة لتجربة هذه التأثيرات البصرية.
بعد العرض، وبدلاً من مجرد سؤال الناس عما رأوه، أعطاهم المنظمون ورقًا وأقلام تلوين وطلبوا منهم رسم تجربتهم. وقد جمعوا 10,598 رسمة.
التحدي: رسومات كثيرة جدًا للقراءة
إذا حاولت النظر في 10,000 رسمة واحدة تلو الأخرى، فستكون مشغولًا لسنوات. بالإضافة إلى ذلك، يرسم الناس بطرق مختلفة؛ فالبعض يرسم بشكل فوضوي، والبعض بتفاصيل دقيقة، والبعض الآخر مجرد خربشات. كيف تجد الأنماط؟
استخدم الباحثون "دماغًا حاسوبيًا فائق الذكاء" (ذكاء اصطناعي يسمى "محول الرؤية" أو Vision Transformer) للقيام بالعمل الشاق. إليكم كيف فعلوا ذلك، باستخدام تشبيه بسيط:
- المترجم: تخيل أن الكمبيوتر هو مترجم لا يتحدث لغة "الرسم" بل يتحدث لغة "الرياضيات". ينظر إلى كل رسمة ويحول الأشكال والخطوط والألوان إلى بطاقة هوية فريدة مكونة من 1,000 رقم (بصمة رياضية).
- قبعة التنسيق: بمجرد أن تحصل كل رسمة على بطاقة هوية، يستخدم الكمبيوتر خوارزمية فرز خاصة (HDBSCAN) لتجميعها. الأمر يشبه إلقاء 10,000 شخص في غرفة واحدة وطلب منهم العثور على "قبيلتهم" بناءً على مدى تشابه بطاقات هويتهم.
- الاكتشاف: وجد الكمبيوتر 15 قبيلة متميزة (تجمعات) من الرسومات.
ماذا وجدوا؟
كانت النتائج مزيجًا من المتوقع والمفاجئ.
1. "الأغاني الكلاسيكية" (تجمعات كلوفر)
حوالي 40% من الرسومات تطابقت مع النظريات القديمة. وجد الكمبيوتر مجموعات من الناس يرسمون:
- الأنفاق: مثل النظر داخل أنبوب طويل حلزوني.
- اللولب الحلزوني: مجرات دوارة.
- الشبكات: مربعات أو خلايا نحل.
- خيوط العنكبوت: شبكات شعاعية.
هذا أكد أن النظريات القديمة كانت محقة بشأن الأشكال الأكثر شيوعًا.
2. "الأغاني الجديدة" (تجمعات غير كلوفرية)
هذا هو الجزء المثير. وجد الكمبيوتر ست مجموعات جديدة من الأشكال التي لم تتوقعها النظريات القديمة أبدًا. كانت هذه المجموعات:
- المربعات المتمركزة: مربعات داخل مربعات، مثل الهدف.
ما يسمى بـ "الهدف". - الصلبان: صلبان متماثلة تمامًا.
- المعينات والمثلثات: أشكال هندسية لا تندرج تحت قالب "اللولب" أو "النفق".
- الخطوط المتموجة: خطوط متموجة.
فكر في الأمر بهذه الطلاقة: لمدة 100 عام، قال نقاد الموسيقى: "كل الأغاني هي إما روك، أو جاز، أو بلوز، أو كلاسيك". ثم قام كمبيوتر بتحليل 10,000 أغنية جديدة وقال: "في الواقع، هناك أيضًا مجموعة كبيرة من الناس يستمعون إلى السينث-بوب (Synth-Pop) والتراب (Trap)، وهو ما لم يتحدث عنه أحد من قبل!".
لماذا يهم هذا؟
تشير الورقة البحثية إلى أن نماذجنا العلمية الحالية لكيفية إنشاء الدماغ لهذه الصور غير مكتملة.
- النموذج القديم: اعتقد العلماء أن المركز البصري للدماغ (V1) ينتج فقط أشكالًا تبدو مثل اللوالب أو الأنفاق بسبب كيفية تصميم الدماغ (مثل خريطة تحول الخطوط المستقيمة إلى دوائر).
- الواقع الجديد: حقيقة أن الناس يرسمون مربعات، وصلبان، ومعينات تعني أن "مصنع" الدماغ أكثر تعقيدًا مما كنا نظن. يمكنه إنتاج أشكال متماثلة تمامًا في أربعة اتجاهات، وليس فقط في الاتجاهات المستديرة.
الخلاصة
هذه الدراسة تشبه تحديث خريطة لقارة ما. لفترة طويلة، اعتقدنا أن الخريطة تحتوي فقط على أربع سلاسل جبلية رئيسية. ولكن من خلال استخدام "قمر صناعي" (الذكاء الاصطناعي) للنظر إلى كمية هائلة من البيانات (الرسومات)، اكتشف الباحثون أن هناك بالفعل العديد من السلاسل الجبلية، والوديان، والأنهار التي فاتتنا.
إنها تثبت أنه عندما نجمع بين الإبداع البشري (الرسومات) والذكاء الآلي (الذكاء الاصطناعي)، يمكننا الكشف عن أنماط خفية في كيفية عمل أدمغتنا، مما يؤدي إلى نظريات أفضل حول الوعي وكيفية رؤيتنا للعالم — حتى عندما تكون أعيننا مغمضة.
غارق في أبحاث مجالك؟
تصلك نشرة يومية بأحدث الأبحاث المطابقة لكلماتك البحثية المفتاحية — مع ملخصات تقنية، بلغتك.