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Tische der Erkenntnis

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Wahrnehmungstäuschungen sind oft hartnäckig und universell. Viele von ihnen können wir willentlich nicht abstellen, sie sind „kognitiv undurchdringlich“. Dennoch können wir daraus Lehren für eine geeignete Methode zum Erkenntnisgewinn ziehen.
Dienstag, 9. Juli 2013
Abb. 1

Abbildung 1.

Betrachten Sie einmal die beiden oben abgebildeten Tische (Abb. 1). Welcher ist größer? Diese Frage lässt sich auf den ersten Blick nicht sicher beantworten, aber eines scheint unzweifelhaft: Die Tischflächen sind ganz offenbar nicht identisch. Eine wirkt eher lang und schmal, die andere kurz und breit. Weit gefehlt! Beide Tische sind nicht nur exakt gleich groß, sondern sogar genau deckungsgleich. Falls Sie es nicht glauben, schneiden Sie einfach eine der beiden Flächen aus und legen sie über die andere. Wie kommt diese frappierende Täuschung zu Stande?

Die Tische sind eigentlich falsch gezeichnet: Die perspektivische Verzerrung der Tischplatten fehlt, denn das weiter entfernte Ende sollte schmaler zulaufen. Dabei müsste die trapezförmige Schrumpfung beim linken Tisch nach oben hin noch stärker ausfallen als beim rechten, da ersterer weiter in die Tiefe von uns wegragt. Derart verzerrt stellt sich auch das Abbild eines realen Tischs auf der Netzhaut im Auge dar. Unser Sehsystem ist die perspektivische Verformung gewohnt und gleicht sie aktiv aus: Im Zuge der Verarbeitung visueller Informationen kompensiert das Gehirn die Verzerrung, ohne dass wir das willentlich beeinflussen könnten.

Da im vorliegenden Fall jedoch die perspektivische Verzerrung fehlt, führt die automatische Kompensation zu der falschen Schlussfolgerung, die Flächen seien unterschiedlich. Lässt man die Kanten und Tischbeine hingegen weg, so verschwindet die Täuschung fast vollständig (Abb. 2). Denn dann fehlt dem Gehirn der Anreiz, das Gesehene räumlich zu deuten und eine entsprechende Korrektur vorzunehmen. Entdeckt hat dieses Phänomen der 1929 geborene amerikanische Kognitionswissenschaftler Roger Newland Shepard von der kalifornischen Stanford University. Er beschäftigt sich seit den 1950er Jahren mit der räumlichen Verarbeitung von Sehinformationen.

Abb. 2

Abbildung 2.

Seine Tisch-Illusion demonstriert zwei grundlegende Phänomene der Wahrnehmung. Erstens: Wir können unsere Anfälligkeit für Täuschungen nicht einfach abstellen. Selbst wenn Sie des Rätsels Lösung kennen und dies beim Betrachten der Tische berücksichtigen, werden Sie die beiden Flächen nicht als deckungsgleich erkennen. Anders als bei Zauberkunststücken, die uns deutlich weniger verblüffen, wenn wir den Trick dahinter durchschauen, bleibt die Täuschung präsent. Zweitens: Die Illusion beruht auf einer wichtigen Funktion unserer Wahrnehmung. Sie soll uns auf der Grundlage der verfügbaren Informationen möglichst schnell ein brauchbares Bild der Umwelt zur Verfügung stellen. Rasche Orientierung kann sich in der Natur als überlebenswichtig erweisen. Das Gehirn muss also permanent interpretieren, damit wir der jeweiligen Situation angemessen handeln.

Was wirklich oder wahr ist, hängt von der Betrachtungsweise ab. Im Fall der Shepard-Tische stellt sich die Frage, ob wir das Bild räumlich deuten oder uns nur für die Abmessungen der zweidimensionalen Flächen interessieren. Da die uns umgebende Welt dreidimensional ist, neigen wir automatisch dazu, Netzhautbilder perspektivisch zu interpretieren. Die Illusion verdeutlicht auch ein wichtiges Prinzip der wissenschaftlichen Methodik: Sie zeigt, dass wir dem Augenschein – wie etwa bei optischen Täuschungen –nicht hilflos ausgeliefert sind: Er lässt sich durch kluges Experimentieren überprüfen. Und manchmal genügt schon schlichtes Nachmessen, um den ersten Eindruck zu korrigieren. Der kritische Verstand leistet somit für den Einzelnen das, was wissenschaftliche Methodik der Menschheit bringen soll: eine über den bloßen Augenschein hinausgehende Erkenntnisfähigkeit.

Dies ist eine gekürzte Version eines in der Zeitschrift Gehirn und Geist 4/2010 erschienenen Artikels.