“Seeing eye to eye”是一種和諧的表達，但是當不同的人看到同樣的外部世界時，他們真的看到了同樣的事情嗎?“簡單的答案是否定的，”Liron Gruber博士說?！凹词故峭粋€人，每次看同一件事情的時候，他們的看法也是不同的?！?/p>

魏茨曼科學研究所腦科學部門的Gruber和Ehud Ahissar在進行了一項研究后得出了這些結論。在這項研究中，他們調查了魏茨曼數學家發現的人類視覺和計算機視覺之間的有趣差異。

由計算機科學與應用數學系的Shimon Ullman教授領導的這些研究人員發現，計算機算法無論多么聰明，在解釋被稱為最低識別配置(MIRCs )的圖像片段時都比人類差得多(上圖中中間一行)——也就是說，在判斷這些片段是從哪些對象(上面一行)中衍生出來的。此外，當研究人員逐漸裁剪或模糊MIRCs 時，計算機的識別度以線性方式下降，而在人類參與者中，它在某個分界點突然下降(底部一行)。

Gruber意識到，涉及MIRCs 的實驗可以提供關于人類視覺系統工作的豐富數據。在早些時候的一項研究中，她和她的博士導師Ahissar已經證明，與廣泛接受的觀點相反，人眼的工作方式并不像相機那樣被動拍攝快照。在后來發表在《美國國家科學院院刊》(Proceedings of the National Academy of Sciences)上的一項研究中，她和Ahissar與計算機科學家Ullman合作，對人類視覺進行了測試。

識別MIRCs 通常需要人們相對較長的時間——超過兩秒，這比識別整個物體所需的300毫秒多6倍多。研究人員記錄了人們試圖識別MIRCs 的眼球運動，并使用計算模型模擬了視網膜中神經元的活動。

這些活動模式不僅隨著眼球運動的不同而不同，還取決于人們是否能識別出圖片中的物體。平均而言，識別需要用眼睛掃描圖片中的不同點四次;在每個點上，眼睛都向各個方向局部漂移幾百毫秒。

結果表明，眼球運動與物體之間的相互作用對識別至關重要。事實上，當研究人員取消物體和眼球運動之間的相互作用時——例如，通過與眼睛同步移動圖片——研究參與者無法識別物體。

“視網膜不會復制外部世界——不像相機，它會在膠片上或數字上復制外部模式。相反，人類的視覺是一個主動的過程，包括外部物體和眼球運動之間的相互作用，”Ahissar說?！安煌娜嗽诳赐患聲r，眼睛會沿著不同的路徑走，甚至同一個人的眼睛也不會復制相同的軌跡，所以在某種程度上，每次我們看某件事，都是一次性的體驗。”

那么大腦是如何編碼視覺現實的呢?更準確地說，這種編碼是如何從眼球運動和物體之間的相互作用中產生的?Gruber說:“當我們看一個物體或場景時，視網膜上的每個受體接收到的光的強度隨著眼睛的每一次運動而變化。神經元活動的結果模式可以被大腦解釋，也許還可以被大腦存儲。”

這些發現代表了尋找神經密碼的新方向，即信息是如何在大腦中編碼的。與無處不在的遺傳密碼不同，神經密碼在不同的大腦區域可能是不同的。研究結果表明，視網膜編碼源于一個動態過程，在這個過程中，大腦通過感官與外部現實相互作用。他們解釋了為什么識別一個模糊的物體或弄清楚光學錯覺需要時間——例如，在白色表面的黑色斑塊中發現一只“隱藏”的斑點狗:捕捉如此復雜的圖像需要用眼睛掃描。

一旦人類的視覺——從眼球運動到神經編碼——得到更好的理解，就有可能為視力受損的人開發有效的人工輔助設備，并教會機器人在具有挑戰性的條件下識別物體時趕上人類。