چرا چشم‌ها جهان را وارونه می‌بینند و مغز چگونه این تصویر را تفسیر می‌کند؟

چشم‌های ما به کمک نور کار می‌کنند. اشیایی که می‌بینیم یا خودشان منبع نور هستند، مانند شمع یا صفحه گوشی، یا نور از آنها بازتاب می‌شود و به چشم ما می‌رسد. نور ابتدا از اجزای نوری چشم مثل قرنیه، مردمک و عدسی عبور می‌کند. این اجزا نور را روی شبکیه که حسگر نور است متمرکز می‌کنند و شدت نور را کنترل می‌کنند تا هم تصویر واضح دیده شود و هم چشم آسیب نبیند.

عدسی چشم وظیفه دارد نور را از اشیای مختلف با فواصل متفاوت به درستی متمرکز کند؛ فرایندی که به آن «تطبیق» یا accommodation  گفته می‌شود. در این فرایند، نور عبوری از عدسی وارونه می‌شود؛ یعنی نور بخش بالایی یک شی روی قسمت پایین شبکیه و نور بخش پایینی روی قسمت بالایی شبکیه می‌افتد. بنابراین، تصویر روی شبکیه واقعاً وارونه است.

اما آیا مغز تصویر را دوباره برمی‌گرداند؟ دانشمندان بینایی این ایده را رد می‌کنند. دلیل این است که مغز ما تصویر را به صورت الگوهای فعالیت نورون‌ها رمزگذاری می‌کند؛ اطلاعاتی که موقعیت شیء نسبت به محیط، بدن و حرکات ما را در نظر می‌گیرد. تا زمانی که این اطلاعات نسبت به هم ثابت و هماهنگ باشند، نیازی به برگرداندن تصویر نیست.

مطالعات جالبی با استفاده از عینک‌هایی که تصویر را وارونه می‌کنند انجام شده است. در دهه ۱۹۳۰، آزمایش‌هایی در اتریش نشان داد که افراد وقتی برای چند هفته با این عینک‌ها زندگی کردند، ابتدا دچار سردرگمی و مشکلات حرکتی شدند، اما پس از چند روز مغز آنها به دید وارونه عادت کرد و توانست محیط را درست تفسیر کند.
 

این سازگاری مغز با تغییرات ورودی‌های بصری، نشان‌دهنده انعطاف‌پذیری شگفت‌انگیز سیستم بینایی ماست. تحقیقات جدید در حال بررسی مناطقی از مغز هستند که مسئول این تطبیق هستند و محدودیت‌های آن را می‌شناسند. حتی این سازگاری ممکن است به افراد دچار کوررنگی کمک کند تا رنگ‌ها را بهتر ببینند.

در نهایت، چشم‌ها تصویر وارونه می‌سازند، اما مغز ما به گونه‌ای طراحی شده که نیازی به «برگرداندن» آن نداشته باشد و به راحتی با این دیدگاه هماهنگ شود. این واقعیت علمی، چگونگی پیچیدگی و هوشمندی سیستم بینایی انسان را به ما نشان می‌دهد.