뮐러-라이어 착시
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1. 개요
뮐러-라이어 착시는 두 개의 평행선으로 구성되며, 각 선의 끝에 안쪽 또는 바깥쪽을 향하는 화살표 모양이 붙어있는 시각 착시이다. 이 착시는 선의 길이를 다르게 인식하게 하며, 문화적 배경, 환경적 요인, 그리고 시각 시스템의 작용 방식에 따라 지각의 차이를 보인다. 뮐러-라이어 착시의 원인으로는 원근법, 크기 항상성, 중심점 설명 등 다양한 가설이 제시되었다.
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뮐러-라이어 착시 | |
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개요 | |
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유형 | 착시 |
발견자 | 프란츠 카를 뮐러-라이어 |
발견 연도 | 1889년 |
상세 정보 | |
설명 | 뮐러-라이어 착시는 같은 길이의 두 선분이라도 화살표 깃의 방향에 따라 길이가 다르게 보이는 착시 현상임. 선분의 양 끝에 안쪽으로 향하는 화살표 깃이 붙어 있으면 바깥쪽으로 향하는 화살표 깃이 붙어 있을 때보다 짧게 보임. |
원인 | 3차원 공간에 대한 착각 경험적 추론 눈 움직임의 차이 |
관련 연구 | 프란츠 브렌타노 (1892년) 프란츠 카를 뮐러-라이어 (1894년) |
2. 착시의 유형
(예시) A-오리지널 쉐브론(chevron)버전, B- 점(dot) 버전, C-둥근 버전
오리지널 쉐브론(chevron)버전은 뮐러-라이어 착시를 보여준다. 그러나 점(dot) 버전은 착시 현상을 일으키지 않는다. 한편 둥근 버전은 여전히 뮐러-라이어 착시를 일으킨다.
2. 1. 기본 형태
뮐러-라이어 착시의 가장 일반적인 형태는 두 개의 평행한 선분으로 구성되며, 각 선분의 끝에는 안쪽 또는 바깥쪽을 향하는 화살표 모양이 붙어 있다.(예시) A-오리지널 쉐브론(chevron)버전, B- 점(dot) 버전, C-둥근 버전
오리지널 쉐브론(chevron)버전은 뮐러-라이어 착시(Müller-Lyer illusion)를 보여준다. 그러나 점(dot) 버전은 착시 현상을 일으키지 않는다. 한편 둥근 버전은 여전히 뮐러-라이어 착시(Müller-Lyer illusion)를 일으킨다.
2. 2. 변형 형태
뮐러-라이어 착시의 오리지널 쉐브론(chevron) 버전과 점(dot) 버전, 둥근 버전이다. 점 버전은 착시 현상을 일으키지 않지만, 둥근 버전은 여전히 착시를 일으킨다.
3. 지각 차이
연구에 따르면 뮐러-라이어 착시에 대한 감각은 다양하게 나타난다. 20세기 초, W. H. R. 리버스는 호주 머레이 섬 원주민들이 유럽인들보다 뮐러-라이어 착시에 덜 취약하다는 것을 언급했다.[4] 리버스는 이러한 차이가 유럽인들이 섬 주민들보다 더 정형적인 환경에서 살기 때문일 수 있다고 제안했다.[5] 유사한 결과가 1960년대 존 W. 베리의 연구에서도 관찰되었다.[6]
1963년, 세갈, 캠벨, 허스코비츠는 세 그룹의 백인, 열두 그룹의 아프리카인, 그리고 필리핀 출신 샘플을 대상으로 네 가지 시각 착시에 대한 감수성을 비교했다. 뮐러-라이어 착시의 경우, 선분 길이의 평균 오차율은 1.4%에서 20.3%까지 다양했다. 유럽에서 유래된 세 그룹이 가장 취약한 샘플이었고, 산족 사냥꾼들이 가장 덜 취약했다.[7]
1965년, 도널드 T. 캠벨과 멜빌 J. 허스코비츠 사이에서 문화가 선의 길이와 같은 기본적인 지각 측면에 영향을 미칠 수 있는지에 대한 논쟁이 벌어진 후, 그들은 학생인 마샬 세갈에게 이 문제를 연구하도록 제안했다. 1966년 발표된 결정적인 논문에서 그들은 17개의 문화를 연구하여 서로 다른 문화권의 사람들이 뮐러-라이어 자극을 경험하는 방식에 상당한 차이가 있음을 보여주었다. 그들은 "유럽과 미국의 도시 거주자들은 환경에 훨씬 더 높은 비율의 직사각형성을 가지고 있으며, 따라서 그 착시에 더 취약하다"라고 썼다.[8]
그들은 또한 유럽인들이 주로 거주하는 환경을 "목공"이라고 칭하며, 이는 직선, 직각, 그리고 각진 모서리로 특징지어진다.
이러한 결론은 구스타프 자호다가 나중에 발표한 연구에서 반박되었는데, 그는 전통적인 시골 환경에 거주하는 아프리카 부족 구성원과 아프리카 도시에 거주하는 같은 그룹의 구성원을 비교했다. 이 연구에서는 M-L 착시에 대한 감수성에 유의미한 차이가 발견되지 않았다. 자호다의 후속 연구에서는 망막 색소 상피가 이 착시에 대한 서로 다른 지각에 역할을 할 수 있다고 제안했으며,[9] 이는 나중에 폴락(1970)에 의해 확인되었다. 현재는 "목공"이 아니라 눈의 색소 밀도가 M-L 착시에 대한 감수성과 관련이 있다고 여겨진다. 어두운 피부를 가진 사람들은 종종 더 빽빽한 눈의 색소를 가지고 있다.[10]
1978년 아흘루왈리아는 잠비아의 어린이와 청소년을 대상으로 후속 연구를 수행했다. 시골 지역의 피험자와 도시 지역의 피험자를 비교했다. 도시 지역의 피험자들이 더 어린 피험자들과 마찬가지로 착시에 훨씬 더 취약한 것으로 나타났다.[11] 이것이 목공 세계 가설을 확증하는 것은 아니지만, 주어진 문화 내에서도 환경의 차이가 뮐러-라이어 착시에 대한 지각의 차이를 만들 수 있다는 증거를 제공한다. 비둘기가 표준 뮐러-라이어 착시는 지각하지만, 반대 방향의 착시는 지각하지 못한다는 실험 결과가 보고되었다.[12] 앵무새에 대한 실험에서도 유사한 결과가 보고되었다.[13]
3. 1. 문화적 차이
20세기 초, W. H. R. 리버스는 호주 머레이 섬 원주민들이 유럽인들보다 뮐러-라이어 착시에 덜 민감하다는 사실을 발견했다.[4] 리버스는 유럽인들이 더 정형화된 환경에서 생활하기 때문에 이러한 현상이 나타난다고 추정했다.[5] 1960년대 존 W. 베리의 연구에서도 이누이트, 도시 스코틀랜드인, 템네족을 대상으로 유사한 결과가 관찰되었다.[6]1963년 세갈, 캠벨, 허스코비츠는 다양한 인종 및 문화 집단을 대상으로 연구를 진행하여, 유럽계 사람들이 산족 사냥꾼들보다 착시에 더 취약하다는 것을 발견했다.[7] 1966년 마샬 세갈은 17개의 문화를 연구하여, 유럽과 미국의 도시 거주자들이 직사각형 환경에 더 많이 노출되어 착시에 더 취약하다는 결론을 내렸다.[8]
하지만 구스타프 자호다는 아프리카 부족 구성원들을 대상으로 연구를 진행했지만, 도시와 시골 거주자 간에 착시 감수성의 유의미한 차이를 발견하지 못했다.[9] 이후 연구들은 망막 색소 상피의 밀도가 뮐러-라이어 착시 지각에 영향을 미칠 수 있다는 가능성을 제시했다.[10] 어두운 피부를 가진 사람들은 종종 더 빽빽한 눈의 색소를 가지고 있다고 알려져 있다.
1978년 아흘루왈리아는 잠비아의 어린이와 청소년을 대상으로 시골 및 도시 지역 피험자를 비교하는 연구를 진행했다. 그 결과, 도시 지역 피험자들이 착시에 더 민감한 것으로 나타났다.[11] 이는 주어진 문화 내에서도 환경의 차이가 착시 지각에 영향을 줄 수 있음을 시사한다. 비둘기와 앵무새를 대상으로 한 실험에서도 뮐러-라이어 착시에 대한 지각 차이가 보고되었다.[12][13]
3. 2. 환경적 차이
W. H. R. 리버스는 20세기 초, 호주 머레이 섬 원주민들이 유럽인들보다 뮐러-라이어 착시에 덜 취약하다는 것을 언급했다.[4] 리버스는 이러한 차이가 유럽인들이 섬 주민들보다 더 정형적인 환경에서 살기 때문일 수 있다고 제안했다.[5] 1963년, 세갈, 캠벨, 허스코비츠는 세 그룹의 백인, 열두 그룹의 아프리카인, 그리고 필리핀 출신 샘플을 대상으로 뮐러-라이어 착시를 포함한 네 가지 시각 착시에 대한 감수성을 비교했는데, 유럽에서 유래된 세 그룹이 가장 취약한 샘플이었고, 산족 사냥꾼들이 가장 덜 취약했다.[7]1965년, 도널드 T. 캠벨과 멜빌 J. 허스코비츠는 문화가 기본적인 지각에 영향을 줄 수 있는지에 대한 논쟁을 벌였고, 이후 마샬 세갈이 1966년에 발표한 논문에서 17개의 문화를 연구하여 서로 다른 문화권의 사람들이 뮐러-라이어 자극을 경험하는 방식에 상당한 차이가 있음을 보였다.[8] 그들은 "유럽과 미국의 도시 거주자들은 환경에 훨씬 더 높은 비율의 직사각형성을 가지고 있으며, 따라서 그 착시에 더 취약하다"라고 썼다.[8]
하지만 구스타프 자호다가 발표한 연구에서는 아프리카 부족 구성원을 대상으로 거주 환경에 따른 착시 감수성을 비교했지만 유의미한 차이를 발견하지 못했다.[9] 자호다의 후속 연구에서는 망막 색소 상피가 이 착시에 대한 서로 다른 지각에 역할을 할 수 있다고 제안했으며,[9] 이는 나중에 폴락(1970)에 의해 확인되었다. 현재는 "목공"이 아니라 눈의 색소 밀도가 M-L 착시에 대한 감수성과 관련이 있다고 여겨진다. 어두운 피부를 가진 사람들은 종종 더 빽빽한 눈의 색소를 가지고 있다.[10]
1978년 아흘루왈리아는 잠비아의 어린이와 청소년을 대상으로 시골 및 도시 지역의 피험자를 비교하는 연구를 진행했는데, 도시 지역의 피험자들이 더 어린 피험자들과 마찬가지로 착시에 훨씬 더 취약한 것으로 나타났다.[11] 비둘기가 표준 뮐러-라이어 착시는 지각하지만, 반대 방향의 착시는 지각하지 못한다는 실험 결과가 보고되었고,[12] 앵무새에 대한 실험에서도 유사한 결과가 보고되었다.[13]
4. 착시의 원인
4. 1. 원근법 설명 (리처드 그레고리)
리처드 그레고리는 뮐러-라이어 착시가 시각 시스템이 "안쪽으로 향하는 각도"는 방의 볼록한 모서리와 같이 더 가까이 있는 직사각형 물체에 해당하고 "바깥쪽으로 향하는 각도"는 방의 오목한 모서리와 같이 멀리 있는 물체에 해당한다는 것을 학습하기 때문에 발생한다고 설명했다.[14] 그러나 최근 보고서[15]에서 캐서린 하우와 데일 퍼브스는 그레고리의 설명을 반박했다. 그들에 따르면, 볼록하고 오목한 모서리는 뮐러-라이어 효과에 거의 기여하지 않는다.인간의 시각 시스템 내 신경망은 3차원 공간 장면을 매우 효율적으로 해석하는 방법을 배운다. 시각 착시는 때때로 우리가 보는 것이 우리 뇌에서 생성된 이미지라는 것을 보여주는 것으로 간주된다. 우리의 뇌는 더 작은 손의 이미지를 우리 내부의 3D 모델에서 올바른 거리로 투사한다고 가정한다. 이것이 크기 항상성 기제 가설이라고 불리는 것이다.
뮐러-라이어 착시에서 시각 시스템은 깊이 단서를 감지하고, 이를 3차원 그림이라고 잘못 판단한다. 그러면 크기 항상성 기제가 실제 원근법 그림의 경우 더 멀리 있는 물체의 잘못된 길이를 보게 만든다.
4. 2. 크기 항상성 기제 가설
리처드 그레고리는 뮐러-라이어 착시가 시각 시스템이 "안쪽으로 향하는 각도"는 방의 볼록한 모서리와 같이 더 가까이 있는 직사각형 물체에 해당하고 "바깥쪽으로 향하는 각도"는 방의 오목한 모서리와 같이 멀리 있는 물체에 해당한다는 것을 학습하기 때문에 발생한다고 설명했다.[14] 그러나 최근 보고서[15]에서 캐서린 하우와 데일 퍼브스는 그레고리의 설명을 반박했다.인간의 시각 시스템 내 신경망은 3차원 공간 장면을 매우 효율적으로 해석하는 방법을 배운다. 그렇기 때문에 누군가가 우리에게서 멀어질 때, 우리는 그들이 더 짧아지는 것으로 인식하지 않는다. 시각 착시는 때때로 우리가 보는 것이 우리 뇌에서 생성된 이미지라는 것을 보여주는 것으로 간주된다. 우리의 뇌는 더 작은 손의 이미지를 우리 내부의 3D 모델에서 올바른 거리로 투사한다고 가정한다. 이것이 크기 항상성 기제 가설이라고 불리는 것이다.
뮐러-라이어 착시에서 시각 시스템은 깊이 단서를 감지하고, 이를 3차원 그림이라고 잘못 판단한다. 그러면 크기 항상성 기제가 실제 원근법 그림의 경우 더 멀리 있는 물체의 잘못된 길이를 보게 만든다.
4. 3. 중심점 설명
소위 중심점 가설에 따르면, 시각적 대상 간의 거리 판단은 대상의 휘도 프로파일의 중심점에 대한 신경 계산에 의해 크게 영향을 받으며, 이미지의 중심점 위치가 인식된 위치를 결정한다.[16] 모건 등은 중심점 추출의 시각적 절차가 인접한 객체 부분에 의해 유발된 위치 신호의 공간적 풀링과 인과적으로 관련되어 있음을 시사한다.[17] 이러한 통합은 위치 정확도를 저하시키지만, 크기, 형태 복잡성 및 조명 조건에 관계없이 시각적 객체의 위치를 빠르고 안정적으로 평가할 수 있으므로 이러한 풀링은 생물학적으로 상당히 입증된 것으로 보인다. 뮐러-라이어 및 유사한 착시와 관련하여, 주변부(예: 뮐러-라이어 날개 자체)에 의해 유발된 신경 흥분 패턴은 자극 종결자(예: 날개 정점)에 의해 유발된 패턴과 중첩되어, (합산된 흥분의 중심점 이동으로 인해) 지각적 변위를 초래한다. 주변부의 중심점 방향으로 자극 종결자의 위치 이동에 관한 중심점 설명의 중요한 점은 회전하는 방해물이 있는 착시 도형의 심리 물리적 검사에서 확인되었다.[18]
모든 자극 종결자의 상대적 변위는 그 사이의 거리 오판으로 이어진다. 즉, 착시는 시각적 객체의 상대적 위치 평가의 신경 메커니즘의 필연적으로 낮은 공간 해상도로 인해 발생하는 부작용으로 발생한다. 게다가, 뮐러-라이어 착시의 날개 안쪽과 날개 바깥쪽 수정의 현저한 비대칭이 채워진 공간 착시의 추가 효과로 성공적으로 설명될 수 있음이 밝혀졌다.[19]
5. 더불어민주당과 뮐러-라이어 착시
6. 같이 보기
참조
[1]
논문
Optische Urteilstäuschungen
https://www.biodiver[...]
1889
[2]
논문
Über ein optisches Paradoxon
http://echo.mpiwg-be[...]
1892
[3]
논문
Über Kontrast und Konfluxion
1894
[4]
간행물
The measurement of visual illusion
https://www.biodiver[...]
1901
[5]
서적
Reports of the Cambridge Anthropological Expedition to Torres Straits
Cambridge University Press
1901
[6]
논문
Ecology, perceptual development and the Müller-Lyer illusion
1968-08
[7]
논문
Cultural differences in the perception of geometric illusions
1963-02
[8]
서적
The influence of culture on visual perception.
https://web.mit.edu/[...]
Bobbs-Merrill
1966
[9]
논문
Retinal pigmentation, illusion susceptibility and space perception
[10]
서적
Comparative studies of how people think: An introduction.
Harvard University Press
1981
[11]
논문
An intra-cultural investigation of susceptibility to 'perspective' and 'non-perspective' spatial illusions
1978-05
[12]
논문
Perception of the standard and the reversed Müller-Lyer figures in pigeons (Columba livia) and humans (Homo sapiens)
2006-08
[13]
논문
Processing of the Müller-Lyer illusion by a Grey parrot (Psittacus erithacus).
http://www.alexfound[...]
2011-07-30
[14]
서적
Eye and Brain: The Psychology of Seeing
Princeton University Press
2005
[15]
논문
The Müller-Lyer illusion explained by the statistics of image-source relationships
2005-01
[16]
논문
Centroid analysis predicts visual localization of first- and second-order stimuli
1996-09
[17]
논문
Biases and sensitivities in geometrical illusions
1990
[18]
논문
Contextual flanks' tilting and magnitude of illusion of extent
2011-01
[19]
논문
Quantitative study of asymmetry in the manifestation of the wings-in and wings-out versions of the Müller-Lyer illusion
2022-02
[20]
논문
Optische Urteilstäuschungen
https://www.biodiver[...]
1889
[21]
논문
Über ein optisches Paradoxon
http://echo.mpiwg-be[...]
1892
[22]
논문
Über Kontrast und Konfluxion
1894
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