Die Illusion, Wolkenkratzer in Hongkong zu stürzen, liefert jetzt Erkenntnisse darüber, wie sich das Gehirn von oben nach unten unterscheidet, sagen Forscher.
Eine beliebte Möglichkeit, die Skyline von Hongkong zu betrachten, die jedes Jahr Millionen von Menschen nutzen, ist die Fahrt mit der Straßenbahn auf den Victoria Peak, den höchsten Berg der Insel Hongkong.
"Auf einer Reise bemerkte ich, dass die Wolkenkratzer der Stadt neben der Straßenbahn sehr geneigt wirkten, als würden sie fallen, was jeder mit gesundem Menschenverstand weiß, ist unmöglich", sagte der leitende Forscher Chia-huei Tseng, ein kognitiver Psychologe am Universität von Hong Kong. "Das Keuchen der anderen Passagiere sagte mir, dass ich nicht der einzige war, der es sah."
Die Wolkenkratzer scheinen von den Passagieren auf den Gipfel des Berges zu fallen, auf den die Straßenbahn fährt, erklärte Tseng.
"Wenn die Straßenbahn zum Gipfel fährt, habe ich manchmal das Gefühl, durch eine Gruppe von schiefen Türmen von Pisa zu fahren, außer dass diese Gebäude leicht 20 bis 30 Stockwerke hoch sind und sich viel mehr zu neigen scheinen, maximal 30 Grad, als der schiefe Turm von Pisa, der sich um 4 bis 5,5 Grad neigt ", sagte sie zu LiveScience.
Die Illusion bleibt bestehen, "selbst nachdem ich mir gesagt hatte, dass es nicht wahr sein kann", sagte Tseng. "Selbst nach zwei Jahren auf und ab fahren und mehr als 200 Fahrten gesammelt haben, ist es immer noch so stark wie beim ersten Mal, als ich es gesehen habe."
Vertikale Illusion
Das menschliche Gehirn zeichnet sich normalerweise dadurch aus, dass es Vertikalität wahrnimmt - von oben nach unten.
"Das beste Beispiel ist, wenn wir im Bett aufwachen", sagte Tseng. "Alles, was wir aus unseren Augen sehen, ist 90 Grad von dem Moment entfernt, in dem wir es in aufrechter Haltung sehen. Wir spüren jedoch nicht, wie sich die Welt um 90 Grad dreht."
Menschen verlassen sich auf mindestens vier verschiedene sensorische Systeme, um Vertikalität wahrzunehmen. Zusätzlich zu den visuellen Hinweisen zeigt das Gehirn anhand von Berührungshinweisen sowie des Vestibularsystems im Innenohr, das mithilfe von Flüssigkeitsröhren zeigt, wie der Körper positioniert ist, und des propriozeptiven Systems, das von unten nach unten zeigt, von unten nach unten nimmt die Position jedes Körperteils wahr und wie viel Anstrengung sie benötigen, um sich zu bewegen.
Dies bedeutet, selbst wenn wir die Welt im Liegen betrachten, "unser Gehirn weiß, dass unser Körper flach liegt", sagte Tseng. Als solches passt das Gehirn das Bild an, das das Auge wahrnimmt.
Seltsamerweise bleibt die Illusion von Hongkong bestehen, obwohl die Menschen über die offenen Fenster der Straßenbahn vollständigen Zugang zu visuellen Hinweisen von außen haben. Ähnliche visuelle Illusionen, die Forscher im Labor untersuchen, scheitern oft, wenn Menschen mehr als ein Zeichen dafür sehen können, wo sich Auf und Ab wirklich befinden.
Um die Ursprünge dieser Illusion aufzudecken, untersuchten Tseng und ihre Kollegen sie unter verschiedenen Bedingungen. Sie fanden heraus, dass die wahrgenommene Neigung bei Nachtfahrten am größten war, möglicherweise aufgrund eines Mangels an visuellen Hinweisen auf Vertikalität. Außerdem stellten sie fest, dass die Illusion beim Aufstehen der Passagiere erheblich reduziert wurde, was das Gefühl der Schwerkraft verstärkte.
Das Verdecken der Fensterrahmen der Straßenbahn trug ebenfalls dazu bei, die Illusion erheblich zu verringern. Wenn sich die Straßenbahn nach oben neigt, lassen die geraden Linien der Fensterrahmen und andere Merkmale die vertikalen Linien der Wolkenkratzer geneigt erscheinen.
Warum die Illusion fortbesteht
Keine einzige Anpassung der Forscher reichte jedoch aus, um die Illusion zu beseitigen.
"Unsere Erfahrungen und unser erlerntes Wissen über die Welt - dass Gebäude vertikal sein sollten - reichen nicht aus, um die falsche Schlussfolgerung unseres Gehirns aufzuheben", sagte Tseng.
Die Kombination aus Bewegung, Neigung und Blick von der Straßenbahn aus führt offenbar zu einem Szenario, in dem "unser Gehirn keine verlässliche Antwort geben kann", sagte Tseng.
In Laborstudien darüber, wie Menschen Vertikalität erkennen, wird normalerweise untersucht, wie die Systeme, die die Vertikalität bestimmen, separat und nicht zusammen funktionieren. Diese neuen Erkenntnisse legen nahe, dass alle Sinne zusammenarbeiten müssen, um die Illusion abzuschaffen.
"Diese Neigungsillusion ist eine Demonstration der Einschränkung, die unser Gehirn hat, um die Vertikalität genau darzustellen", sagte Tseng.
Zukünftige Forschungen könnten versuchen, die Illusion im Labor experimentell wiederherzustellen. Zum Beispiel haben die Forscher einen Zahnarztstuhl von der Zahnarztschule der Universität von Hongkong ausgeliehen, der es ihnen ermöglicht, Menschen mit ähnlichen Neigungen zu setzen wie diejenigen, die sie beim Sitzen in der Straßenbahn erlebt haben. "Wir verwenden dies, um zu verstehen, ob unser vertikaler Sinn bei ähnlichen Körperneigungen ohne Bewegung ähnlich verzerrt ist", sagte Tseng.
Die Wissenschaftler möchten auch mit Fahrsimulatoren arbeiten, die ähnliche Bewegungen, Geschwindigkeiten und Neigungen wie in der Straßenbahn erzeugen können. "Dies ist unsere beste Hoffnung, um besser zu verstehen, wie unser Gehirn die Vertikalität berechnet", sagte Tseng.
"Persönlich ist dies das romantischste Psychologieexperiment, das ich je versucht habe", sagte Tseng. "Wenn Sie jemals in Hongkong sind, stellen Sie sicher, dass Sie Victoria Peak in Ihrem Besuchsplan haben."
Tseng und ihre Kollegen Hiu Mei Chow und Lothar Spillmann haben ihre Ergebnisse in der Juni-Ausgabe der Zeitschrift Psychological Science detailliert beschrieben.
