Ketika Kelopak Mata Anda Menjadi Layar Bioskop: Apa yang Terungkap oleh Cahaya Strobing tentang Otak

(CONTOH- The Conversation) Cahaya berkedip dapat melakukan lebih dari sekadar menerangi ruangan. Disampaikan dengan irama tertentu dan dilihat melalui kelopak mata tertutup, cahaya ini dapat menghasilkan halusinasi visual yang hidup, pola geometris, ledakan warna, dan terkadang bahkan adegan lengkap pada orang tanpa penyakit dasar dan tanpa penggunaan obat.

Pengalaman ini dikenal sebagai halusinasi stroboskopik. Mereka memberikan jendela ke dalam bagaimana otak membangun persepsi dan bagaimana pengalaman sadar berubah ketika sinyal yang mencapai sistem visual diubah.

Kelopak mata bukan tirai penutup. Bahkan dengan mata tertutup, cahaya dapat melewati dan mencapai retina, lapisan sensitif cahaya di bagian belakang mata. Jika cahaya itu berkedip pada kecepatan tertentu, itu dapat mendorong irama otak ke waktu yang sama dengan cahaya tersebut, sehingga aktivitas listrik alami otak mulai menyinkronkan dengan kedipan eksternal.

Ini menjadi sangat nyata ketika frekuensi kedipan tumpang tindih dengan irama istirahat otak, sekitar delapan hingga 12 hertz, atau delapan hingga 12 kedipan per detik. Dalam “zona nyaman” ini, kelompok besar sel otak menembak secara sinkron, dan aktivitas terkoordinasi ini menyebar ke seluruh area visual di bagian belakang otak.

Kemudian otak menafsirkan pola-pola ini sebagai pengalaman yang bermakna. Ketika sinyal cukup kuat dan terstruktur, persepsi dapat muncul bahkan tanpa adegan eksternal.

Seringkali, orang melihat halusinasi sederhana: pola geometris, perubahan warna kaleidoskopik, spiral, kisi-kisi, terowongan, atau kisi-kisi seperti jaring laba-laba. Ini telah didokumentasikan selama lebih dari satu abad dan muncul secara konsisten di banyak orang. Karena berasal dari sistem visual itu sendiri, bentuk serupa juga muncul dalam pengalaman obat psikedelik, aura migrain, keadaan terkait tidur, dan kondisi neurologis atau visual tertentu.

Terkadang orang melaporkan halusinasi yang lebih kompleks dengan konten yang dapat dikenali seperti objek, tempat, atau pemandangan. Dalam kasus ini, otak tampaknya memaksakan makna yang familiar pada sinyal visual yang sangat kuat, mengatur input abstrak menjadi sesuatu yang koheren.

Dari perspektif neuroscience, ini yang membuat pengalaman ini berguna. Halusinasi mengungkapkan bagaimana otak visual membangun realitas dan apa yang terjadi ketika keseimbangan antara input sensorik dan harapan internal bergeser. Penglihatan bukan proses rekaman pasif. Otak terus-menerus menafsirkan, mengisi, dan meramalkan. Halusinasi menunjukkan seperti apa persepsi ketika proses internal ini sementara mendominasi.

Sejarah singkat

Halusinasi stroboskopik telah dideskripsikan secara ilmiah sejak setidaknya tahun 1819, ketika anatomis Ceko Jan Evangelista Purkyne melaporkan visual ber pola yang diinduksi oleh kedipan lilin yang menerangi jari yang digerakkan di depan mata tertutup.

Pada tahun 1960-an, fenomena ini masuk ke budaya populer melalui “Dreamachine”, dibuat oleh seniman Brion Gysin dan matematikawan Ian Sommerville. Sebuah bohlam di dalam silinder karton berpotongan bentuk menghasilkan kecepatan kedip yang secara andal memunculkan gambaran halusinasi pada orang yang duduk dengan mata tertutup. Gysin membayangkan ini menggantikan televisi, dengan orang berkumpul untuk menghasilkan gambaran batin daripada menonton program. Itu tidak pernah terjadi, tetapi menunjukkan seberapa imersif pengalaman ini.

Pada tahun 2022, saya terlibat sebagai penasihat ilmiah dalam reimajinasi besar dari Dreamachine sebagai bagian dari Unboxed: Creativity in the UK, festival seni dan sains publik di seluruh Inggris. Instalasi ini menggunakan teknologi stroboskopik, suara imersif, dan sesi yang dirancang dengan cermat untuk menciptakan pengalaman terstruktur bagi publik.

Lebih dari 40.000 orang berpartisipasi. Banyak yang menggambar apa yang mereka lihat setelahnya, menghasilkan lebih dari 10.000 gambar. Ini menciptakan peluang ilmiah yang tidak biasa. Studi laboratorium tentang halusinasi biasanya melibatkan sampel kecil. Di sini, kami memiliki ribuan laporan visual.

Bersama rekan-rekan, kami menggunakan alat pembelajaran mesin untuk mengelompokkan gambar berdasarkan fitur visual yang sama seperti simetri, pengulangan, dan bentuk melengkung. Ini memungkinkan kami mengidentifikasi jenis pola yang sudah dideskripsikan dalam penelitian ilmiah, serta berbagai bentuk geometris yang kurang mendapat perhatian.

Visual internal orang tidak acak. Pola serupa muncul berulang kali di berbagai orang, menunjukkan bahwa pola tersebut mencerminkan fitur bersama dari bagaimana sistem visual manusia diorganisasi.

Terapi

Setelah laporan peningkatan kesejahteraan setelah sesi Dreamachine, kami mulai menyelidiki apakah stimulasi stroboskopik terkendali dapat memiliki potensi terapeutik, termasuk untuk depresi. Penelitian tentang terapi berbantuan psikedelik, di mana zat seperti psilocybin digunakan dalam sesi klinis yang diawasi dengan dukungan psikologis, menunjukkan bahwa aspek pengalaman itu sendiri, seperti perasaan takjub atau perubahan persepsi diri, dapat memprediksi perbaikan klinis di kemudian hari.

Karena stimulasi stroboskopik dapat memunculkan beberapa fitur ini tanpa obat, ini membuka kemungkinan pendekatan yang lebih mudah diakses.

Saat ini saya terlibat dalam studi yang mengeksplorasi apakah jenis stimulasi ini dapat digunakan dengan aman pada orang dengan depresi. Temuan awalnya menjanjikan, tetapi penelitian ini masih pada tahap awal dan fokus pada keamanan daripada efektivitas.

Stimulasi stroboskopik juga sedang dieksplorasi di bidang lain. Misalnya, dalam penyakit Alzheimer, para peneliti menyelidiki apakah menyinkronkan aktivitas otak pada frekuensi tertentu dapat mempengaruhi proses yang terkait dengan penyakit tersebut. Uji klinis sedang berlangsung, meskipun bidang ini masih berkembang.

Risiko medis utama terkait paparan strobo adalah kejang epilepsi fotosensitif. Hanya sebagian kecil orang dengan epilepsi yang fotosensitif, tetapi risikonya tidak nol. Kelompok penelitian yang bertanggung jawab dan instalasi publik memeriksa peserta dan menggunakan prosedur keselamatan yang sudah mapan.

Beberapa orang mungkin mengalami efek yang lebih ringan, termasuk sakit kepala atau ketidaknyamanan, terutama jika mereka sensitif terhadap cahaya terang. Sebagian kecil melaporkan sedikit atau tidak ada efek visual sama sekali.

Ketertarikan ilmiah yang lebih luas terletak pada apa yang pengalaman ini ungkapkan tentang persepsi sadar. Bagaimana otak menghasilkan pengalaman dunia yang terpadu tetap menjadi salah satu pertanyaan paling menantang dalam neuroscience. Dengan mempelajari komponen visual yang lebih sederhana seperti warna, simetri, dan gerakan, peneliti dapat mulai memahami bagaimana pengalaman muncul.

Mengubah input visual secara terkendali memungkinkan kita mengamati bagaimana pikiran membangun realitas. Itu membantu kita memahami tidak hanya halusinasi, tetapi juga pengalaman sadar normal itu sendiri.

Strange Health dipandu oleh Katie Edwards dan Dan Baumgardt. Produser eksekutifnya adalah Gemma Ware, dengan pengeditan video dan suara untuk episode ini oleh Anouk Millet. Karya seni oleh Alice Mason.

Dengarkan Strange Health melalui salah satu aplikasi yang tercantum di atas, unduh langsung melalui RSS feed kami, atau cari tahu cara mendengarkan lainnya di sini. Transkrip tersedia melalui aplikasi Apple Podcasts atau Spotify.