La nostra percezione visiva è più razionale di quanto pensiamo

I nostri sensi hanno lo scopo di rappresentare il mondo nel modo più completo possibile o servono alla nostra sopravvivenza? Nelle neuroscienze, la prima è stata a lungo la visione predominante. L'enfasi è sul "era", perché negli ultimi 50 anni psicologi come i premi Nobel Daniel Kahnemann e Amos Tversky hanno dimostrato che la percezione umana è spesso tutt'altro che completa e altamente selettiva.

Esiste ormai un intero elenco di pregiudizi cognitivi che sono stati dimostrati sperimentalmente. Uno dei più importanti, ad esempio, è il bias di conferma: Le persone spesso elaborano le nuove informazioni in modo tale da confermare le proprie convinzioni e aspettative.

Tuttavia, le condizioni in cui queste distorsioni sono efficaci e il momento esatto in cui iniziano nel processo di percezione non sono ancora stati completamente chiariti. Uno studio condotto da ricercatori guidati dal professor Rafael Polania dello Studiare all'ETH e dal professor Todd Hare dell'Università di Zurigo, pubblicato di recente nella rivista pagina esternaNatura Comportamento umano Lo studio, appena pubblicato, dimostra che il cervello regola già la percezione visiva delle cose sulla retina se questa ci appare utile. In altre parole, vediamo inconsciamente le cose in modo distorto quando sono in gioco la nostra sopravvivenza, la nostra prosperità o altri interessi.

Quanto sono oblique le strisce?

Polania e i suoi coautori sono riusciti a dimostrare in una serie di esperimenti che le persone percepiscono le stesse cose in modo diverso quando cambia il contesto decisionale. Nello studio, 86 soggetti dovevano confrontare ripetutamente due modelli a strisce bianche e nere - noti come patch di Gabor - e giudicare quale fosse più inclinato a 45 gradi. L'obiettivo era raccogliere il maggior numero di punti possibile.

Mentre nel primo turno ricevevano sempre 15 punti per la risposta corretta, nel secondo turno il contesto decisionale cambiava: non c'era più una risposta giusta o sbagliata. Al contrario, il numero di punti aumentava continuamente da 0 a 45 gradi. In entrambi i turni, i soggetti hanno visto le stesse coppie.

I soggetti del test dovrebbero in realtà giungere alla stessa conclusione in entrambi i round. Questo perché quando noi esseri umani vediamo qualcosa, la nostra retina converte la luce riflessa in informazioni visive che vengono trasmesse al cervello attraverso le vie nervose. Lì vengono confrontate con le nostre conoscenze ed esperienze precedenti ed elaborate in un'immagine tridimensionale. Le informazioni visive erano le stesse in entrambi i turni.

Ciò che vediamo dipende dal contesto

Quando i ricercatori hanno analizzato l'esperimento, si sono resi conto che i soggetti del test hanno modificato la loro percezione nel secondo turno per ottenere il maggior numero di punti possibile. Se vedessero davvero il mondo in modo oggettivo, non dovrebbero esserci differenze tra i due round.

Indipendentemente dal contesto decisionale, i partecipanti avrebbero dovuto valutare l'inclinazione delle macchie di Gabor sempre allo stesso modo. Ma non è stato così: "Le persone adattano la loro percezione in modo flessibile e inconsapevole quando ne traggono vantaggio", afferma Polania, spiegando il risultato.

Per il professore dell'ETH e i suoi coautori, non è quindi corretto considerare i pregiudizi cognitivi come errori che causano l'imprecisione o l'irrazionalità dei nostri giudizi e delle nostre decisioni. "Poiché le nostre capacità cognitive sono limitate, in determinate circostanze è persino ragionevole percepire il mondo in modo distorto o selettivo", afferma il neuroscienziato.

Anche la retina si concentra sul beneficio

La nostra percezione visiva sembra essere più fortemente orientata verso il potenziale beneficio delle informazioni di quanto si pensasse in precedenza. In un ulteriore esperimento, i ricercatori sono riusciti a dimostrare che la nostra retina cerca già di elaborare le informazioni nel modo più proficuo possibile.

"Fin dai primi momenti di visione, cerchiamo di massimizzare la nostra utilità. Le distorsioni cognitive iniziano molto prima che pensiamo consapevolmente a qualcosa", afferma Polania.

Questo perché molte informazioni vanno perse durante il processo di percezione. È quindi più efficiente per il cervello filtrare, dare priorità e selezionare le informazioni il prima possibile.

L'intelligenza artificiale filtra le informazioni visive come gli esseri umani

Per dimostrare quando le informazioni visive sono distorte, un gruppo di soggetti ha completato nuovamente il test con un numero variabile di punti. A differenza del primo esperimento, però, le coppie di patch Gabor sono state visualizzate nell'area superiore del campo visivo del test. Dopo questo addestramento si è passati al compito vero e proprio: i partecipanti hanno visto ripetutamente una singola patch Gabor nell'area superiore o inferiore del campo di prova e hanno dovuto giudicare quanto fosse obliqua.

I ricercatori hanno scoperto che i partecipanti allo studio valutavano l'inclinazione delle singole patch in modo diverso a seconda che apparissero in basso o in alto nel campo di prova. Quando i soggetti del test vedevano la macchia in alto, la loro percezione si adattava immediatamente alla logica della massimizzazione dell'utilità che avevano precedentemente appreso. Se la macchia appariva in basso, non era così.

Gli autori dello studio hanno testato questi risultati anche con l'intelligenza artificiale (AI), che è stata sottoposta agli stessi esperimenti dei soggetti umani. Anche l'IA ha smesso di cercare di rappresentare completamente il mondo all'inizio dell'elaborazione delle informazioni, per ottenere il massimo punteggio possibile nell'esperimento. Ha mostrato le stesse distorsioni cognitive che i ricercatori hanno osservato negli esseri umani.

I pregiudizi sono più profondi del previsto

I risultati dello studio potrebbero anche gettare nuova luce sul dibattito sui pregiudizi negli esseri umani e nei sistemi di intelligenza artificiale. Forse questi pregiudizi sono così difficili da identificare e modificare perché sono una parte inconscia della visione. Hanno un effetto molto prima che siamo in grado di pensare a qualcosa.

Il fatto che anche la nostra percezione sia programmata per aumentare la nostra utilità piuttosto che per rappresentare completamente il mondo non facilita le cose. Tuttavia, i risultati dello studio possono aiutarci a trovare nuovi modi per riconoscere e correggere i pregiudizi.