Del 2: Mere enn øyet kan se

Hvor er den grønne slangen i gresset? Jeg kan ikke se den…

Dersom du har noensinne besøkt en zoologisk hage har du sikkert opplevd denne frustrasjonen.

Slike sporadiske utfordringer minner oss om hvor gode øynene virkelig er. Dag etter  dag gjenkjenner vi tusenvis av gjenstander uten å tenke over det. Til og med når et dyr har en skinnfarge som er spesielt utformet for å lure våre granskende øyne, så kan vi likevel se det – med litt ekstra innsats.

De beste computerne kommer ikke i nærheten av den menneskelige persepsjon (tolkning av sanseinntrykk). Gud har designet menneskehjernen på  en unik måte slik at vi kan tolke alle inntrykkene fra verden rundt oss. Men ikke la deg lure. “Fortolkningen” er ikke så lett som den ser ut.

Captcha!

Moderne virksomhet bruker denne fantastiske evnen menneskene har til sin fordel. De vet at hackere ikke kan skrive programmer som er flinke nok til å “fortolke” tall og bokstaver slik som du og jeg kan. Så når vi går online for å sette opp en konto eller kjøpe noe, så blir vi ofte bedt om å identifisere noen rare, vridde bokstaver. Mennesker kan lett identifisere bokstavene, men computer programmer kan ikke det.

Navnet på disse forvridde bokstavene – CAPTCHA (Completely Automated Public Turing test to tell Computers and Humans Apart) – fremhever computerens begrensninger.

Computere og teknologi har kommet langt. Computere kan nå “lese” et dokument dersom de allerede vet hvilken font det er skrevet i (optisk karakter gjenkjennelse), identifiserer ansikter (ansikts gjenkjennelse), og kan til og med gi respons på uttalte kommandoer (tale og stemme gjenkjennelse). I alle disse tilfellene er computerne programmert til å raskt finne spesifikke mønstre.

Men de er fremdeles veldig begrenset. Computeren stoler på en hurtig bearbeidelse og stabler av lagrede detaljer som er lagret i kjempestore databaser. Menneskelige hjerner trenger ikke dette. Vi kan ganske enkelt konstruere en scene eller et fjes ved å pusle sammen noen få elementære ledetråder som er lagret i hukommelsen vår. Den skapende kraften i menneskets hjerne har ikke samme begrensninger som en hvilken som helst teknologi i våre dager.

Dersom noe varierer for mye for computerens opprinnelige parametere (grenser), så vil computeren bare produsere søppel. Computeren skriver kanskje opp bokstaven O istedenfor tallet 0. Et stemme gjenkjennelses program skriver kanskje “deg” istedenfor “deig”. Til og med når computeren gjenkjenner Ole Olsen fra et bilde, så vet ikke computeren hvem hun egentlig er. Den kan ikke lukte et menneske eller smake på deigen. Likevel, så integrerer likevel hjernen vår det vi ser med andre sanser.

“Fortolke” verden er mye mer komplisert  for vridde eller linjer eller andre merker er lagt til, så blir computerne lett enn å bare gjenkjenne mønster. Dersom bokstavene er for vridde eller linjer eller angre merker er lagt til, så blir computerne lett forvirret. Når man tar i betraktning den endeløse mengden med variasjoner som er mulig, så er det praktisk talt umulig å programmere en computer til å gjenkjenne alle disse bokstavene. Men menneskene ser forbi alt dette “bråket” med letthet.

Der alt begynner: Øyet

Hvordan behandler hjernen bilder? Oppfattelsen av verden begynner med øyet. Øyet er faktisk en forlengelse av hjernen vår. Under den tidlige utviklingen i livmoren produserer hjernen to knopper  som snart vil bli øyeepler.

Kreasjonistene har lenge beundret øyets design. Mye mer avansert enn noe menneskelagd kamera kan øyets lys-sensitive celler  (fotoreseptorer) justere seg fra direkte sollys til et enkelt foton i beksvart mørke (fra 1 million til 1). Velviende om dette faktum tilstod Charles Darwin at det ville være “absurd i den aller høyeste grad” å forklare hvordan øyet har utformet seg ved naturlig seleksjon (utvelgelse). Likevel argumenterte han fremdeles at naturlig seleksjon (utvelgelse), virkende på små forandringer i enkle øyner, kunne produsere en som var mye mere komplisert.

Vi trenger øyner for å se, men moderne studier av hjernen viser at de ville være ubrukelige uten resten av hjernen. Øynene våre er bare første stoppested på en lang rekkefølge av elementer som gjør at vi kan se.

Ta for deg bare ett aspekt ved synet ditt: rike, fullfargede, bevegende 3D bilder. Er du klar over at det er ikke dette øynene dine registrerer? Øynene dine gjenkjenner to separate 2D bilder. Hjernen din må så re-kombinere disse to flate bildene til en jevntstrømmende 3D representasjon av verden.

For å utføre dette miraklet må hjernen din konstant sammenlikne informasjonen som strømmer inn fra hvert øye og gjøre umiddelbare kalkulasjoner for å beregne riktig dybde, distanse, form, farge og skygge. Dette tillater deg å si hvor et objekt slutter og et annet begynner, som for eksempel vennen din og treet bak ham eller henne. Med denne fortolkningen (persepsjonen) kan du trygt krysse en travel gate eller svinge et balltre for å treffe en ball.

Ellers kan vi nevne at bildene som lander på netthinnen din er bokstavelig opp ned, men hjernen gjennoppretter hvert eneste pixel til den rette posisjonen.

Ta i betraktning en annen velsignelse hjernen vår gir. Når vi blinker, blir verden da mørk? Nei, fordi hjernen vår fyller inn de manglende detaljene. Øynene våre kan ikke se dette, men hjernen vår får oss til å tro at vi kan det.

Første stopp: En rele stasjon som heter LGN

For å være sikker på at du har et riktig bilde av verden, så følger hjernen med på hvert eneste signal som kommer inn i din retina (netthinne). Rundt 1,2 til 1,5 millioner celler, kalt nevroner, er lokalisert på baksiden av hvert øye. Hver celle får med seg detaljert informasjon fra en forskjellig seksjon av det visuelle bildet. Så sender nevronene informasjonen ned separate fibrer, kalt aksoner, og inn til hjernen. Disse fiberne er bundet sammen i den optiske nerven (synsnerven).

De optiske nervene (synsnervene) som kommer fra hvert øye møtes kort i en region som kalles den optiske kløften. Her blir all informasjonen bevisst delt inn i to deler av hjernen. Den venstre delen av det visuelle feltet går til den høyre delen av hjernen, mens den høyre siden av det visuelle feltet går til den venstre siden av hjernen.

Høres det komplisert ut? Bare vent! Det blir enda bedre!

Det første stoppet på veien mot baksiden av hjernen er en struktur som kalles LGN (Lateral Geniculate Nucleus). Her binder nevronene seg sammen på en ordnet måte. Nevronene som starter vandringen ved siden av hverandre i netthinnen ender opp nær hverandre i LGN slik at de gjenskaper den samme topografien som på netthinnen, men lokalisert i midten av hjernen.

Input fra hvert øye er fremdeles adskilt her. En ny samling nevroner bærer signalene fra LGN til baksiden av hjernen hvor begge sider av hjernen setter sammen denne visuelle informasjonen.

Neste stopp: Den primære visuelle cortex

Det neste stoppet er den primære visuelle cortexen (hjernebarken) bak i hjernen. Dette er hjernens største system hvor mesteparten av bearbeidingen finner sted. Det er her at nevronene blir integrert.

Nevronene er fordelt i stabler som kalles “Ocular Dominance Columns” (okulære dominans søyler). Hver stabel tolker funksjoner i et lite område av det feltet som øynene ser. Det gjenkjenner alle forandringer innen bevegelse, farge eller orientering.

Okulære dominanse søyler er ikke fastkoblet slik som et computer brett. Istedenfor kan konfigurasjonen deres variere avhengig av bruken. Det som blir mest brukt får de sterkeste koblingene, og det som ikke brukes blir omplassert.

En baseball spiller som f.eks. trener på å treffe raske baller får flere og flere nevroner for å registrere ballens raske bevegelse. Mangel på bruk har motsatt effekt. Eksperimenter har vist at dersom et av øynene til en nyfødt katt er tildekket, så vil alle nevronene bli tilkoblet det andre øyet med det resultat at kattungen blir permanent blind på det tildekkede øyet.

Den primære visuelle cortexen er bare et nytt skritt i hjernens arbeid for å fornuftiggjøre det visuelle puslespillet. Stablene kan gjenkjenne ting som mørkegrønne piksler (bildepunkter) eller vertikale (loddrette) linjer, men det er ikke det samme som å identifisere gressblader og krypende slanger. Det krever flere skritt.

Siste stopp: Visuell bearbeiding

Fra baksiden av hjernen sprer nevronene seg til forskjellige steder for å utføre andre viktige funksjoner. Noen nevroner reagerer på farge og andre på bevegelse. Hver av disse visuelle bearbeidelsesområdene kobler seg til “assosiasjonsområder” hvor hjernen til slutt setter alt sammen i en komplett pakke – fargene og linjene blir til slanger som sklir gjennom gresset.

Adskillige tilleggs systemer er involvert før du kommer til “Aha! Jeg ser slangen!” øyeblikket av den visuelle bearbeidingen. Et system som følger en sti av nevroner til øret, skaper en høy oppløsning av bilder og hjelper oss til å identifisere objekter slik som eks. slanger i gresset. Et annet system som føler en sti mot toppen av hjernen synes å gjenkjenne romlige forhold. F.eks. hjelper det å gjenkjenne bevegelsen av slanger og deres posisjon relatert til andre objekter (og den som ser på).

Visuell persepsjon (oppfattelse) kan være den siste søken for å finne slangen, men det er ikke slutten på hjernens aktivitet. F.eks. kan hjernen assosiere slangen med dype følelser som f.eks. å rykke tilbake eller løpe vekk i frykt.

Hjernen vår er alltid aktiv, til og med når øynene våre er lukket eller vi blir blind. Øynene våre bare forsyner hjernene våre med tilleggs informasjon som Gud ønsker å aktivere slik at vi kan prise Ham for Hans underfulle skaperverk og lede alle til Ham.

Bevis på en Skaper.

Når vi først ser på en scene, så skyter nevronene opp i vårt visuelle system. Dersom vi senere husker den scenen og beskriver den for andre, så forblir mesteparten av nevronene ubrukt. Bare de høyere visuelle behandlingsområdene forblir aktive. Vi trenger ikke  den primære visuelle cortexen for å tenke eller å forestille oss noe. Synet er bare et av de mange redskapene som Gud har stilt til rådighet for hjernen vår.

Gud ønsker at vi er forsiktig hvor vi konsentrerer blikket vårt (se Job 31:1, Same  101:5 og Salme 119:37). Når vi behandler bilder fra verden, så starter viktigere oppgaver – som hukommelse, veiing av valg, vise avgjørelser, og hjelpe andre å forstå sannheten. Alle disse oppgavene er ment for å gi ære til Gud (1 Korinterbrev 10:31).

Kanskje det hjelper å forklare at Jesus mente det Han sa da han sa: “Dere skal høre og høre, men ikke forstå, se og se, men ikke skjelne.” (Matteus 13:14). Gud forventer at vi skal finne en dypere og åndelig betydning bak de fysiske tingene vi ser. Vi “ser” ikke som Gud tiltenkte oss uten at vi har lyset fra Hans Ord (Salme 18:9). Vår fysiske verden er bare et vindu inn til en større virkelighet som overskrider det fysiske universet.

Vi vet nå at synet vårt er mye mer komplisert enn det Darwin forstilte seg. Til og med i de minste detaljer av synet vårt, så har Skaperen vår “vært synlig fra verdens skapelse av. Det kjennes av Hans gjerninger, for at de skal være uten unnskyldning.” (Romerne 1:20)

%d bloggers like this: