Las imágenes ambiguas en la que, según cómo miremos, podemos distinguir un pato o un conejo , o una mujer joven o una anciana , son una herramienta clásica para la neurociencia que ha permitido explorar cómo percibimos e interpretamos la realidad.

Ahora, un equipo de la Universidad Johns Hopkins ha utilizado la inteligencia artificial (IA) para generar un nuevo repositorio de imágenes que parecen una cosa, pero son algo completamente distintas cuando se giran. En un trabajo publicado este lunes en la revista Current Biology , el grupo de Chaz Firestone , quien dirige el  Laboratorio de Percepción y Mente , presenta este nuevo material y defiende la necesidad de contar con estímulos uniformes para estudiar rigurosamente cómo las personas procesan mentalmente la información visual.

“Estas imágenes son realmente importantes porque podemos usarlas para estudiar todo tipo de efectos que los científicos anteriormente creían que eran casi imposibles de estudiar de forma aislada: todo, desde el tamaño hasta el nivel de animación y la emoción”, asegura Tal Boger , estudiante de doctorado y primer autor del estudio. “Por no mencionar lo divertido que es mirarlos”, agrega Firestone.

Los nuevos “ anagramas visuales ” incluyen una imagen que representa a la vez un oso y una mariposa, otra que representa un elefante y un conejo, y una tercera que representa a la vez un pato y un caballo. “Este es un nuevo e importante tipo de imagen para nuestro campo”, afirma Firestone. “Si algo parece una mariposa en una orientación y un oso en otra, pero está compuesto por los mismos píxeles en ambos casos, podemos estudiar cómo las personas perciben aspectos de las imágenes de una manera que antes no había sido posible”.

Es importante para nuestro campo, podemos estudiar cómo las personas perciben aspectos de las imágenes de una manera que antes no había sido posible

Chaz Firestone — Investigador de la Universidad Johns Hopkins y líder del estudio 

El equipo realizó experimentos iniciales para explorar cómo las personas perciben el tamaño real de los objetos, un aspecto que ha sido un enigma desde hace mucho tiempo. “Investigaciones anteriores demuestran que las cosas grandes se procesan en una región cerebral distinta a la de las cosas pequeñas”, señala Firestone. En los experimentos preliminares, los autores vieron que los sujetos ajustaban la imagen del oso y la hacían más grande que cuando ajustaron la imagen de la mariposa a su tamaño ideal, a pesar de que se trata de la misma imagen en diferentes orientaciones.

“Usamos anagramas para estudiar el tamaño, pero se pueden usar para casi cualquier cosa”, asegura Firestone. “Los objetos animados e inanimados también se procesan en diferentes áreas del cerebro, por lo que se podrían crear anagramas que parezcan un camión en una orientación, pero un perro en otra. El enfoque es bastante general, y prevemos que los investigadores lo utilizarán para diversos fines”.

Un “bisturí psicofísico”

Para Luis Martínez Otero , neurocientífico del Instituto de Neurociencias de Alicante (UMH-CSIC) experto en percepción visual, el estudio es “una delicia metodológica”. A su juicio, los autores ofrecen la clave para discriminar entre dos causas potenciales de nuestra percepción que hasta ahora permanecían entrelazadas de manera aparentemente inevitable. “Nos aportan justo lo que necesitábamos para resolver un problema clásico en percepción visual”, explica a elDiario.es . 

Es como una especie de bisturí psicofísico para evaluar qué es relevante y qué no en la detección e interpretación de distintos estímulos visuales

Luis Martínez Otero — Neurocientífico del Instituto de Neurociencias de Alicante (UMH-CSIC)

Lo que hacen con estos anagramas es poner a prueba la rapidez de respuesta de los voluntarios, en una tarea clásica en psicología conocida como “ test de Stroop ”. “Es la típica tarea en la que te retrasas al leer el nombre de un color si está escrito en letras de otro color”, explica el experto. “Esas reacciones a congruencias e incongruencias son muy informativas sobre el procesamiento cognitivo subyacente”. 

En este caso, los autores comprueban que registramos más retraso al elegir al oso sobre la mariposa como el elemento más pequeño o preferimos estéticamente al oso cuando está representado más grande. “Es como una especie de bisturí psicofísico para evaluar qué es relevante y qué no en la detección e interpretación de distintos estímulos visuales”, concluye Martínez Otero. “Y, además, después repiten las pruebas con y sin entrenamiento previo, para mostrar que los anagramas que utilizan se reconocen sin experiencia previa, lo que le da más solidez a sus resultados”.

Aunque los autores lo han usado para estudiar la percepción y categorización del tamaño de los objetos, se puede aplicar esta misma idea a todo tipo de conceptos visuales

Susana Martínez-Conde — Catedrática de oftalmología en la Universidad Estatal de Nueva York

Para la neurocientífica Susana Martínez-Conde , catedrática de oftalmología en la Universidad Estatal de Nueva York (SUNY), la investigación es muy interesante, porque estas herramientas de inteligencia artificial abren la puerta a generar todo tipo de imágenes con las que no contábamos hasta ahora. “Aunque los autores lo han usado para estudiar la percepción y categorización del tamaño de los objetos, se puede aplicar esta misma idea a todo tipo de conceptos visuales”, explica a elDiario.es .

Para la especialista, estas nuevas herramientas van a permitir ampliar el repertorio limitado de imágenes con las que experimentar, como el famoso pato-conejo. “Los autores han elegido aquí imágenes que necesitas rotar, pero podrían ampliar los ejemplos en los que puedes ver una cosa u otra con una percepción alterna ”, señala.

Lo más relevante, a su juicio, es que controlan los otros factores que influyen en la percepción del tamaño, como la curvatura de las siluetas o la luz, porque son exactamente iguales. “Esto es importantísimo, porque existe un gran debate sobre si la percepción está dominada por factores globales o por factores locales, y en este caso los factores locales son idénticos”, concluye Martínez-Conde. “Poder manejar todos estos aspectos tiene un potencial enorme para todo tipo de trabajos en el futuro en el terreno de la visión”.