Georg Keller و گروهش در موسسهی تحقیقاتی بیومدیکال FMI، گروهی از نورون‌ها را در کورتکس بینایی شناسایی کرده‌اند که فعالیت این نورون‌ها تحریکات بینایی آینده را پیش‌بینی می‌کند. این فعالیت با کسب تجربه ایجاد می‌شود و با حس دریافتی واقعی از محیط بیرون یکی می‌شود. در حقیقت آنچه که از محیط بیرون دریافت می‌کنیم ترکیبی است از آنچه که انتظار داریم ببنیم و آنچه که واقعا می‌بینیم!
برای همه‌ی ما اتفاق افتاده است که متوجه عینک یا مدل موی جدید دوستمان نشویم و یا حتی خطای موجود در عنوان یک سخنرانی را نبینیم. در واقع به سادگی متوجه حقیقتی که جلوی چشممان است نمی‌شویم! Georg Keller و تیم او در FMI دریافتند که این اتفاق ناشی از بی تفاوتی ما نسبت به موضوع نیست و می‌تواند به صورت بیولوژیکی توضیح داده شود.
مقاله‌ی مرتبط: چگونه مغز در برابر توهم مقاومت می‌کند؟
در یک مطالعه‌ی دقیق که در Nature Neuroscience منتشر شده است، دانشمندان نشان دادند که طی تجربه، برخی نورون‌ها در کورتکس بینایی مغز ورودی‌های حس بینایی خاص را به صورت کاملاً واضح پیش‌بینی می‌کنند. Keller توضیح می‌دهد:
مغز پیش‌بینی‌هایی را از آنچه قرار است مشاهده کنیم، ایجاد می‌کند. برای مثال زمانی که یک شخص را به طور مداوم می‌بینیم، می‌دانیم که انتظار چه چیزی را داریم و یک تصویر از چهره‌ی آن شخص در ذهنمان ایجاد می‌کنیم. و این انتظارات آنچه را که واقعا می‌بینیم تحت تاثیر قرار می‌دهند.
در این پژوهش موش‌ها یاد گرفتند که چگونه در یک تونل مجازی مسیر خود را پیدا کنند. در دیواره‌ی تونل‌ها طرح‌های مختلفی به عنوان سرنخ وجود داشت. با افزایش تجربه‌ی موش‌ها پاسخ مشخصی در کورتکس بینایی مغزشان مشاهده می‌شد که پیش‌بینی کننده‌ی تحریکات دریافتی آینده بود. طبق گفته‌ی Aris Fiser، دانشجوی دکترای آزمایشگاه Keller، این نورون‌ها تنها قبل از ظاهر شدن سرنخ‌های خاص بینایی فعال می‌شوند. با بررسی این سلول‌ها قادر خواهیم بود آنچه را که موش قرار است ببیند، پیش‌بینی کنیم. سیگنال‌های این نورون‌ها درون کورتکس بینایی قرار می‌گیرند و با سیگنال‌های حسی واقعی که از چشم می‌آیند، ادغام می‌شوند.
مقاله‌ی مرتبط: مغز اطلاعات بینایی ساختگی را به واقعیت ترجیح می‌دهد!
علاوه بر این اگر موش با تحریکی که انتظارش را داشت مواجه نشود یک زیر گروه از نورون‌ها در کورتکس بینایی به شدت و به طور انتخابی به عدم وجود آن پاسخ می‌دهند. Keller می‌گوید:
ما نشان دادیم پردازش بینایی به شدت تحت تاثیر انتظارات قرار می‌گیرد.
این انتظارات از طریق تجربه شکل می‌گیرند و می‌توانند موجب افزایش پاسخ و یا سرکوب کردن آن شوند. بنابراین ادراک بینایی همواره ترکیبی است از آنچه انتظار داریم ببینیم و آنچه که واقعا می‌بینیم!
