Stralende ogen
Kinderen denken dat er om te zien iets uit de ogen komt, en opmerkelijk genoeg denkt ongeveer de helft van de volwassenen dat ook. Althans, dat zeiden Gerald Winer en collega’s in de jaren negentig na proeven met psychologiestudenten.
door Jan Willem Nienhuys – Skepter 32.4 (2019)
DE Griekse filosoof Epicurus (341–270 v.Chr.) meende dat verlichte objecten voortdurend beelden afscheiden, en dat we die objecten zien als zo’n beeld onze ogen bereikt. Vier eeuwen later verklaart Lucretius hoe men zich zo’n beeld moet voorstellen, namelijk als een soort huid of vlies dat de vorm heeft van het ding dat ze afscheidt, gelijk de rook van smeulend hout of het vel van een slang, maar dan nog dunner. Andere filosofen uit de oudheid meenden dat we zien met behulp van een soort stralen uit de ogen.
Onder de geleerden in het islamitische rijk was er evenzeer verschil van mening. Hunayn ibn Ishaq al-Ibadi (808–873) vond de theorie van Epicurus duidelijk onzin. Stel dat er tienduizend mensen rond een berg staan. Die zien allemaal wat anders. Dan moet de berg, zonder enig benul van het aantal mensen dat kijkt, tienduizend verschillende beelden van zichzelf produceren. De geleerde Ibn Sina (‘Avicenna’, 980–1037) had de tegenovergestelde opvatting: zoiets kleins als het oog zou nooit stralen kunnen produceren die letterlijk in een oogwenk de afstanden naar de sterren konden afleggen, en ook zijn tijdgenoot Hassan ibn al-Haitham (‘Alhazen’) redeneerde dat zelfs als het oog stralen uitzond, het resultaat van het contact van die stralen met de objecten toch weer terug naar het oog moest.
In zekere zin had Epicurus gelijk en ibn Ishaq niet. De werkelijkheid is echter nog veel fantastischer. Als de zon op een berg schijnt, en iemand op een afstand van tien kilometer naar die berg kijkt, dan komt van elke zichtbare vierkante millimeter van de berg zo’n ontzaglijk aantal fotonen, dat er in een pupil van de toeschouwer twee tot twintig fotonen per seconde van één zo’n vierkante millimeter binnenvliegen.
In of uit?
Scott Lilienfeld en collega’s bespraken de proeven van Gerald Winer vrij uitvoerig in hun 50 great myths of popular psychology uit 2007. De experimenten, met leerlingen van de basisschool en studenten psychologie, verliepen volgens een vast stramien.
De proefpersonen krijgen, na enige voorbereiding, vragen die ofwel in woorden gesteld zijn, ofwel met behulp van schema’s worden duidelijk gemaakt. De vraag is dan welke uitleg correct is: gaan de stralen van het oog naar het voorwerp, of van het voorwerp naar het oog?
Als ze de keus krijgen tussen ‘alleen binnenkomende stralen’ of ‘alleen uitgaande stralen’, geven zeven van de acht studenten het ‘goede’ antwoord. Als er echter naast deze twee opties ook nog ‘eerst binnenkomende stralen en daarna uitgaande stralen’ en ‘binnenkomende en uitgaande stralen tegelijk’ als mogelijkheden genoemd worden, kiest twee derde voor een ‘foute’ optie.
Wanprestatie
Hoe deze opmerkelijke wanprestatie te verklaren? De proefpersonen begrepen heel goed wat het woord ‘noodzakelijk’ betekent in de vraag ‘is het, om goed te kunnen zien, noodzakelijk dat er iets het oog verlaat?’ Ze waren ook niet in de war met het door de ogen teruggekaatst licht dat voor ‘rode ogen’ op flitsfoto’s zorgt. Aan kennis over de werking van het oog ontbrak het ook niet, want bijles daarover — voorafgaande aan de vragen over stralen — had amper effect. Alleen als de bijles expliciet het goede antwoord voorzei, bijvoorbeeld met een plaatje met naar het oog gerichte pijlen die lichtstralen voorstelden, of met de waarschuwing dat de röntgenstralen uit Supermans ogen onzin waren, had dat invloed op een direct erop volgende test. Dat effect zakte echter binnen een paar maanden weer weg.
Het idee dat ogen iets uitstralen, zit kennelijk heel diep. Ik vind het overigens opmerkelijk dat de onderzoekers als controle nooit hebben gevraagd hoe men zich de werking van een camera voorstelde. Die werkt immers net zo als het oog, afgezien van wat technische details zoals de manier waarop het beeld scherp gesteld wordt.
Lichte druk
Eerder dit jaar toonden onderzoekers onder leiding van Arvid Guterstam aan dat veel mensen geheel onbewust het idee hebben dat kijken een lichte druk uitoefent. Proefpersonen moesten op een computerscherm een plaatje bekijken dat de suggestie wekte dat er een tamelijk smalle lichte cilinder op een tafel stond. Vervolgens moesten ze aangeven bij welke scheefstand die cilinder zou omvallen. Wanneer op het plaatje iemand was afgebeeld die naar de cilinder zat te kijken, beïnvloedde dat de resultaten, maar alleen als die persoon kennelijk keek. Was die ‘toeschouwer’ geblinddoekt, of hield hij de ogen gesloten of keek hij de andere kant op, dan was het effect weg. Als de suggestie werd gewekt dat de cilinder niet van papier maar van beton was, was er ook geen effect. Guterstam komt tot de conclusie dat in de beleving van veel mensen de blik een druk uitoefent — als van een lichte ademtocht.
Guterstam vroeg de proefpersonen ook of ze dachten dat er bij ‘het proces van zien’ iets de ogen verlaat of dat er iets binnenkomt. Toen Winer die vraag stelde, had hij dertien procent foute antwoorden gekregen, maar Guterstam kreeg niet meer dan vijf procent foute antwoorden. Dat kan aan de samenstelling van zijn groep proefpersonen gelegen hebben, of aan een subtiliteit in de vraagstelling. Of beide. Guterstams proefpersonen waren voor een deel vrijwilligers van de Mechanical Turk van Amazon, die bereid zijn eenvoudige taakjes — zoals het deelnemen aan zo’n test — op de computer te verrichten.
De historische populariteit van het idee dat er iets uitgaat van de ogen, en de bevindingen van Winer, lijken me goed verklaarbaar. Winer en de leerboeken psychologie denken kennelijk dat ze het proces van zien voldoende hebben uitgelegd als ze de anatomie van het oog en de optica hebben besproken. Maar een groot gedeelte van ‘zien’ vindt in de hersenen plaats.
Hersenen
Als u deze tekst in uw leunstoel leest, met de Skepter voor u, springt de blik richting van uw ogen van woord naar woord. Alleen in het centrum van uw gezichtsveld kunt u de woorden onderscheiden. Maar hoewel uw ogen schoksgewijs in hun kassen draaien en het beeld op het netvlies dus meeverandert, ziet u de Skepter bewegingloos voor u. Kijkt u op en om u heen, dan zal het beeld op uw netvlies drastisch veranderen. Niettemin ziet u de hele omgeving stationair.
Als u op straat loopt, ‘ziet’ u de stoeptegels als vierkanten, terwijl het op uw netvlies parallellogramachtige vierhoeken zijn die ook nog voortdurend van vorm veranderen naarmate u ze nadert en passeert. Als iemand wegloopt, ‘ziet’ u niet dat zij steeds kleiner wordt, maar steeds verder weg is. Als u om u heen kijkt, merkt u nauwelijks dat u alleen scherp ziet in een klein gebiedje recht voor u.
Ten slotte wil ik u vragen om even de ogen te sluiten en uw hoofd een kwartslag te draaien. U bent zich dan nog steeds bewust van waar de dingen om u heen zijn. Het vergt een enorme mentale inspanning zich voor te stellen dat de hele omgeving meedraait.
Kaboutertje
Kennelijk worden de data die de ogen naar de hersenen zenden zodanig bewerkt dat er een driedimensionaal model van de omgeving wordt opgebouwd. Dit model wordt voortdurend bijgewerkt, niet alleen aan de hand van de informatie van de ogen, maar ook met behulp van gegevens over de stand van de ogen, het hoofd en de beweging van het lichaam. Hoe bepaalde dingen eruit ‘horen’ te zien, speelt ook een rol.
Hoe dit alles in de hersenen wordt georganiseerd, weten we niet, maar er zijn vast heel wat meer zenuwen bij betrokken dan bij de eenvoudige voorbewerkingen in het netvlies. Die hersenbewerking kan ook verkeerd uitpakken — bekend is de ‘maanillusie’: we zien de maan aan de horizon veel groter dan hoog aan de hemel.
Subjectief ervaart men helemaal niets van een stralengang door de ooglens of een beeldvorming op het netvlies, maar wel van het richten van de blik. Die aandacht voelt als een soort zak lantaarn. Sommige proefpersonen van Winer gaven dat ook aan. Ze zeiden dat wat er uit de ogen kwam, het beeld scherper en duidelijker en de kleuren beter zichtbaar maakte en dat het zo hielp om beter te zien. Kennelijk voelden ze ‘aandacht’ als iets dat uit de ogen kwam.
Stralen, golven en energie die in of uit het oog gaan, zijn theoretische abstracties. Winer spreekt over een verrassend gebrek aan kennis over fundamentele biologische en psychologische processen, maar ik zou willen suggereren dat veel psychologen zelf niet beseffen hoezeer het zien een proces is dat zich in de hersenen afspeelt. De nadruk op de werking van het oog wekt de indruk dat men denkt dat er achter het netvlies een soort kaboutertje naar een beeldscherm zit te kijken. Zo is het niet. Er zit een onvoorstelbaar ingewikkelde computer die de ruwe netvliesdata in real time transformeert tot een driedimensionaal panorama waar we wat aan hebben.
Literatuur
Winer GA, Cottrell JE, Karefilaki KD, Gregg VR. Images, words, and questions: variables that influence beliefs about vision in children and adults. Journal of Experimental Child Psychology 1996;63:499, PMID 8953225.
Gregg VR, Winer GA, Cottrell JE, e.a. The persistence of a misconception about vision after educational interventions. Psychonomic Bulletin & Review 2001;8:622, PMID 11700915.
Winer GA, Rader AW, Cottrell JE. Testing different interpretations for the mistaken belief that rays exit the eyes during vision. The Journal of Psychology 2003;137:243, PMID 12795547.
Guterstam A, Kean HH, Webb TW, e.a. Implicit model of other people’s visual attention as an invisible, force-carrying beam projecting from the eyes. PNAS 2019;116:328, PMID 30559179.