چرا به نظر می رسد چرخ به عقب می‌چرخد؟

حتما شما هم هنگام خیره‌شدن به یک چرخ در حال گردش؛ ظاهرا حرکتی بر خلاف جهت چرخش واقعی آن حس کرده‌اید.
راز این این پدیده را با توجه به فیلم های سینمایی بهتر در خواهید یافت.
در فیلم‌های سینمایی هم ممکن است به نظر آید چرخش تایر ماشین برروی پرده به آهستگی در جهت معکوس صورت می‌گیرد. این امر به خاطر آن است که دوربین‌های فیلم تصاویر یک صحنه را با سرعت محدود(معمولا ۲۴ قاب در ثانیه) ضبط می‌کنند و مغز شکاف بین این تصاویر را با خلق پنداره حرکت مداوم میان قاب‌های مشابه پر می‌کند.
اگر چرخ در فاصله میان یک قاب و قاب بعدی بیشتر مسیر خود را طی کرده باشد، واضح‌ترین جهت حرکتی که مغز انتخاب می‌کند به سوی عقب است، چرا که این جهت کمترین تفاوت میان دو قاب را نشان می‌دهد.
اما ظهور این پدیده تنها محدود به فیلم‌ها نیست و افراد آن را در زندگی واقعی حتی نور مداوم هم تجربه می‌کنند. این حالت را نمی‌توان بر اساس عوامل استروبوسکوپیک یا فیلمی توضیح دید.
دو نظریه رقیب علمی در حال حاضر در مورد این پدیده وجود دارد.
یکی بیان می کند که قشر بینایی مانند دوربین فیلمبرداری درون‌ داده ادراکی را در بسته‌ای زمانی پردازش می کند، یعنی رشته‌ای از عکس‌های ثابت را می‌گیرد و از آنها صحنه‌ تصویری مداومی خلق می‌کند.
شاید مغز ما این تصاویر ثابت را مانند فریم‌های یک فیلم پردازش می‌کند، و اشتباه ادراکی‌ ما ناشی از محدودیتی در درک سرعت فریم‌هاست.
با وجود آنکه شکلی از فاصله‌گذاری زمانی به یقین در مغز ما رخ می‌دهد، روشن نیست که آیا این خصوصیت برای توضیح پدیده حرکت ظاهری معکوس چرخ در نور مداوم کفایت می‌کند یا نه.
یک آزمایش کلیدی نشان می‌دهد که در مورد دو چرخ مشابه در حال چرخش در مجاورت یکدیگر مشاهده‌کنندگان به طور مستقل از یکدیگر تغییر جهت ظاهری آنها را گزارش می دهند. اگر نظریه دوربین فیلمبرداری صحیح باشد، این دو چرخ نباید متفاوت با هم رفتار کنند، چرا که سرعت فریم‌ برای هر چیز در میدان بینایی یکسان است.
همین امر گروهی از دانشمندان را به سوی نظریه‌ای سوق داده است که می‌گوید این حرکت ظاهری نتیجه رقابت ادراکی در مغز است. این رقابت هنگامی رخ می‌دهد که مغز دو تفسیر متفاوت خلق میکند تا حسی دوپهلو و مبهم را توضیح دهد. سپس این تفسیرها بوسیله فرآیندهای سطوح بالاتر مغز مورد پردازش قرار می‌گیرند و آنها هستند که نهایتا تعیین می‌کنند ما چگونه دنیا را ببینیم.
مثال مشابه این پدیده "مکعب نکر" است، مکعبی دوبعدی که میان دو تجسم سه‌بعدی به عقب و جلو حرکت می‌کند.

منبع : سایت پارس پلانت