Stell dir vor, du fährst mit dem Fahrrad durch eine Stadt. Wie schafft es dein Gehirn, zwischen bewegten und stillstehenden Dingen zu unterscheiden
Hast du schon mal darüber nachgedacht, wie dein Gehirn es schafft, bewegte Objekte von stillstehenden zu unterscheiden, während du dich bewegst? Wenn du durch eine Stadt fährst oder durch einen Park läufst, sieht alles um dich herum in Bewegung aus. Trotzdem kannst du genau erkennen, was sich wirklich bewegt und was stillsteht. Das ist ein ziemlich cleveres Kunststück, das dein Gehirn da vollbringt.
Was die Forschenden herausgefunden haben
Forschende haben herausgefunden, dass unser Gehirn bestimmte Regeln nutzt, um bewegte Objekte zu erkennen. Wenn du dich bewegst, verändert sich das Lichtmuster auf deiner Netzhaut. Diese Veränderungen folgen bestimmten Regeln, die durch deine Bewegung bestimmt werden. Wenn ein Objekt sich anders bewegt als diese Regeln vorhersagen, dann weiß dein Gehirn, dass dieses Objekt sich wirklich bewegt. Die Forschenden haben auch festgestellt, dass die Genauigkeit, mit der wir bewegte Objekte erkennen, von der Tiefe der Umgebung abhängt. Das bedeutet, je besser wir die Tiefe einer Szene sehen können, desto genauer können wir bewegte Objekte erkennen.
Wie haben sie das gemacht?
Um das herauszufinden, haben die Forschenden eine Virtual-Reality-Brille verwendet. Sie haben verschiedene virtuelle Umgebungen geschaffen, in denen die Teilnehmenden sich vorwärts bewegen konnten. In diesen Umgebungen gab es Objekte, die sich entweder mit der Umgebung bewegten oder sich relativ dazu bewegten. Die Teilnehmenden mussten dann sagen, ob ein bestimmtes Objekt sich relativ zur Umgebung bewegt hat. Die Forschenden haben gemessen, wie gut die Teilnehmenden das erkennen konnten und haben festgestellt, dass die Genauigkeit davon abhängt, wie sehr sich die Bewegung des Objekts von den erwarteten Bewegungen unterscheidet.
Warum ist das wichtig?
Diese Erkenntnisse sind wichtig, weil sie uns helfen zu verstehen, wie unser Gehirn Informationen verarbeitet. Das kann zum Beispiel dabei helfen, bessere Technologien für Menschen mit Sehbehinderungen zu entwickeln. Auch in der Robotik könnte das Wissen nützlich sein, um Roboter zu entwickeln, die besser zwischen bewegten und stillstehenden Objekten unterscheiden können. Außerdem zeigt es, wie komplex und genial unser Gehirn ist, wenn es darum geht, die Welt um uns herum zu verstehen.
Du willst mehr über die Studie wissen?
Die Forschenden, die diese spannenden Ergebnisse herausgefunden haben, heißen Hope Lutwak, Bas Rokers und Eero P. Simoncelli. Sie haben ihre Forschung im Jahr 2025 veröffentlicht. Die Quelle für diesen Artikel ist die Veröffentlichung „Detection of Moving Objects Using Self-motion Constraints on Optic Flow“.