De Twin Towers van Pisa

Meer en meer blijken de hersenen hun eigen draai te geven aan wat onze ogen en oren vertellen. Ze corrigeren en vullen aan. Maar die eigenzinnigheid breekt het brein ook op. Deel 1 van een serie.

Geen mens kan zich bevrijden van de bizarre indruk die bovenstaande dubbele toren van Pisa wekt, vorig jaar gekozen tot beste optische illusie. Wie zou niet zweren dat de rechter meer helt dan de linker? Kan niet, want beide foto’s zijn identiek. De linkerzijden van beide Pisa’s lopen parallel, de rechterzijden ook. Dan kan rechts niet schever staan. Hier zit de fysicus in ons brein te goochelen, en hij doet dat omdat hij die twee torens niet als losstaande plaatjes ziet, maar als bij elkaar horend. De Twin Towers van Pisa werden ze al genoemd.

Als twee torens onder gelijke hoek uit het landschap oprijzen, zien wij ze naar elkaar toe vallen naarmate we verder van ze af staan. Spoorrails trekken in de verte immers ook elkaar aan. Maar bij de Pisa’s gebeurt dat nu juist niet: die blijven parallel. En dan redeneert het brein: gek, die twee weigeren elkaar bovenin te begroeten, en dat kan alleen als zij van elkaar wijken.

Het helpt geen snars dit te weten, het brein blijft zijn eigen plan trekken. Het corrigeert ook voortdurend voor de afstand waarop we dingen zien. Als we een badgast naderen wiens voeten naar ons toe steken, vertelt het beeld op het netvlies dat daar iemand met een reusachtig schoenmaat en een minuscuul hoofdje ligt te zonnen. We zouden in een bizarre wereld leven als de hersenen de ogen hier zomaar achterna liepen en niet zelf wat aan de maten sleutelden.

Maar waarom doen ze dat zo dwangmatig? De Italiaanse psycholoog Mario Ponzo werd in 1913 beroemd met zijn Ponzo-illusie. Met de grootste moeite nemen we aan dat de bovenste witte streep tussen de rails net zo lang is als de onderste en niet langer. We aarzelen niet een meetlat te te hanteren om onszelf te overtuigen: het is echt zo. Ook hier gelooft ons brein de ogen niet, en gaat af op eigen kennis: het spoor versmalt heus niet, dus moet je alles verderop navenant oprekken. De hersenen laten zich niet in de luren leggen door de krimpende projectie op het netvlies van objecten in de verte. Ze verdisconteren de krimp in de uiteindelijke waarneming en houden zo vast aan wat het principe van ’grootteconstantie’ heet. Daarom ook trekt ons brein die ongeproportioneerde badgast een paar normale strandslippers aan.

Vreemd: hoe je ook probeert om je ogen gelijk te geven, je brein weigert het. Maar in andere situaties zijn de hersenen juist zo stom om achteloos de eerste visuele indruk te volgen. Ze denken daarbij diezelfde grootteconstantie in acht te nemen, verklaarde de neuroloog Vilayanur Ramachandran een paar jaar geleden in Behavioral and Brain Sciences.

Volg Ramachandran in een recente editie van Scientific American: maak twee massieve gewichten, waarvan de een drie keer zo groot is als de ander maar wel even zwaar. Met aluminium en ijzer kom je in de buurt. Vraag nu aan de buurman welk gewicht het zwaarste is. Hier zeggen de ogen onmiddellijk ’Dat grote ding uiteraard’, en daar rekenen de hersenen dan ook op. ’Valt tegen’, reageert het brein, ’die kleine is beduidend zwaarder’.

Het brein, gebruuskeerd in zijn verwachtingen, overdrijft zijn correctie. Dat doet het, schrijft Ramachandran, ook als het denkt een dommie tegenover zich te hebben die plotseling intelligent begint te doen. Zo iemand komt dan extra slim over.

Kunnen we niet goede zaken doen met zulke beïnvloedbare hersenen? Stel je voor dat je tien keer de trap op moet met hetzelfde gewicht in grote of kleine verpakking. Zou het brein, en dus het lijf, dan bij dat kleine ’grotere’ gewicht niet harder gaan puffen dan bij de grootverpakking? Dat is Ramachandran nu op de Universiteit van Californië aan het uitproberen. Maar hij geeft vakantiegangers vast mee: stop alles luchtig in een reuzekoffer en prop het niet in een kleintje. Uw brein maakt van die joekel ongemerkt een lichtgewicht.

Meer over

Wilt u iets delen met Trouw?

Tip hier onze journalisten

Op alle verhalen van Trouw rust uiteraard copyright. Linken kan altijd, eventueel met de intro van het stuk erboven.
Wil je tekst overnemen of een video(fragment), foto of illustratie gebruiken, mail dan naar copyright@trouw.nl.
© 2020 DPG Media B.V. - alle rechten voorbehouden