Ảo giác ấn tượng nhất năm là một cuộc thi được tổ chức thường niên bởi hiệp hội Neural Correlate. Trong đó, một ban giám khảo bao gồm nhiều nghệ sĩ, nhà khoa học, thần kinh học trên khắp thế giới sẽ bỏ phiếu để bình chọn ra các tác phẩm dự thi xuất sắc nhất, đạt tiêu chí làm lú lẫn não bộ con người.
Quán quân của giải thưởng này luôn là một ảo giác rất được chờ đón. Và năm nay, nó đã được trao cho tác phẩm Cầu thang 3D Schröder, được thiết kế bởi nhà toán học, ảo giác học người Nhật Kokichi Sugihara.
Cầu thang Schröder thực ra là một ảo giác đã được sáng tác từ năm 1858 bởi nhà khoa học người Đức Heinrich G. F. Schröder. Tuy nhiên, dạng cổ điển của nó chỉ là một hình vẽ đen trắng 2D. Như bạn có thể thấy ở hình dưới đây.
Thoạt nhìn thì chiếc cầu thang Schröder chỉ là một hình vẽ bình thường của một chiếc cầu thang đi từ phải sang trái và từ dưới lên. Nhưng nếu cố gắng nhìn thật kỹ nó một lần nữa, bạn sẽ nhận ra hoá ra nó còn có một chiếc cầu thang thứ hai nữa, đi từ trái sang phải và như treo ngược trên trần nhà.
Nếu bạn vẫn không thể hình dung nó, chỉ cần lật ngược điện thoại của bạn và chiếc Cầu thang Schröder bị ẩn sẽ hiện ra. Nhưng vấn đề là nó chỉ hiện ra trong một thoáng chốc, trước khi trở lại thành chiếc cầu thang mà não bộ của bạn đã ấn định theo một hiện tượng tâm lý được gọi là Gestalt Shift.
Cuối cùng, khi bạn lật đi lật lại chiếc Cầu thang Schröder như vậy, nó sẽ trở thành một ảo ảnh liên hoàn mà nhà toán học người Nhật Kokichi Sugihara muốn tạo ra.
Nhưng bước tiến của Kokichi Sugihara trong cuộc thi này đó là ông ấy đã tạo ra một chiếc Cầu thang Schröder ở dạng 3D. Nó là một tấm bìa cứng được cắt ghép theo nghệ thuật giấy 3D của Nhật Bản để nhìn từ một góc độ nào đó, chiếc cầu thang Schröder sẽ xuất hiện.
Sugihara nói: "Đối tượng 3D của tôi cũng có hai cách giải thích, cả hai đều là những cầu thang nhìn từ trên xuống nhưng chiều của chúng thì chuyển từ phía này sang phía kia khi chúng ta xoay đối tượng 180 độ quanh trục thẳng đứng".
Nhưng chỉ vì nó trông giống như vậy không có nghĩa là nó thực sự như vậy.
Trên trang web của mình, Sugihara đã chia sẻ thẳng thắn cách ông làm ra mô hình cầu thang Schröder 3D này, để bất cứ ai biết cắt dán cũng có thể tự làm cho mình một mô hình như vậy tại nhà:
Chiếc chìa khoá tạo ra ảo giác này hoá ra là: Chiếc cầu thang trông giống như một cầu thang lên xuống và có bậc thực, nhưng thực ra nó chỉ là một mặt phẳng với các hình vẽ gấp khúc và đổ bóng để đánh lừa thị giác và não bộ mà thôi.
Sugihara đã khéo léo khai thác hai "góc khuất" trong quá trình nhận thức hình ảnh của chúng ta, theo đó, não bộ thường đưa ra giải định màu tối nghĩa là bóng đổ, gợi ý về chiều sâu và các đường tụ thường được dùng để đo khoảng cách.
Do đó, các nhà ảo giác học chỉ cần phối trộn các màu tối và đường nét hội tụ lại với nhau để cho não bộ lười biếng của chúng ta tưởng tượng ra thứ họ muốn chúng ta thấy. Chắc chắn ảo giác mà chúng ta tưởng tượng ra không tồn tại, nhưng nó thực sự rất thú vị.
"Vật thể này là một ví dụ về vật liệu thí nghiệm của tôi để điều tra hành vi của não, vốn có khả năng nhận thức sai hình ảnh 2D là vật thể 3D khi chúng được nhúng vào cấu trúc 3D thực", Sugihara giải thích. "Kết quả là, chúng tôi nhận tra được một ảo giác mới, khác với ảo giác của chiếc Cầu thang Schröder ban đầu."
Ngoài việc xoay chiếc cầu thang Schröder 3D (tương đương việc lật ngược hình 2D), việc định vị cẩn thận bằng gương cho thấy một điều kỳ lạ: cả hai phối cảnh được nhìn thấy đồng thời mà ở đó, hiệu ứng Gestalt Shift đã bị đánh bại!
Tuyệt vời. Xin chúc mừng, Kokichi Sugihara!