어, 어, 검은색 왜 계속 커지지?..놀라운 블랙홀 착시의 진실

‘블랙홀’ 착시 이미지. 가운데 검은색 원이 팽창하는 착시를 불러일으킨다. [저널 프런티어스 인 휴먼 뉴로사이언스]

동영상이나 움짤(움직이는 사진)이 아닌데도 가운데 검은색 원이 팽창하고 있다고 느껴지는 이미지가 화제다.

영국 데일리메일은 최근 신경과학 전문 저널인 ‘프런티어스 인 휴먼 뉴로사이언스’(Frontiers in Human Neuroscience)에 게재된 ‘블랙홀 착시’를 소개했다. ‘블랙홀 착시’는 일본 리쓰메이칸(立命館)대 지각심리학 교수인 기타오카 아키요시(北岡明佳) 박사가 고안했다.

노르웨이 오슬로대와 일본 리쓰메이칸대 공동 연구팀은 건강한 시력을 가진 18~41세 사이 남녀 50명을 대상으로 이 이미지를 쳐다보도록 했다.

실험 이미지는 흰 바탕에 작은 검은색 원들이 적당한 간격을 유지하며 촘촘히 채워져 있고 그 가운데 테두리 경계가 명확하지 않은 커다란 검은색 원이 그려져 있는 정지된 그림이다.

실험 참가자 86%는 가운데 검은색 원이 팽창하는 느낌을 받았다고 했다.

연구팀은 정지된 블랙홀을 팽창하고 있는 것으로 뇌가 잘못 판단하는 놀라운 착시 현상이 일어났다고 설명했다.

연구팀은 참가자들이 이미지를 볼 때 적외선 안구 추적기를 통해 참가자들 동공의 변화를 살폈는데, 이들에게서 확장 반응이 일어났다는 것을 발견했다.

이에 대해 인간의 뇌가 어두운 곳으로 이동했을 때처럼 인지해 동공 확장을 일으킨다고 설명했다.

연구팀에 따르면, 인간의 동공은 주변의 빛에 따라 어두운 환경에서는 더 많은 빛을 포착하기 위해 확장하고 반대로 밝은 환경에서는 수축한다. 그래서 이 이미지를 봤을 때 뇌는 마치 어두운 터널에 들어가는 차량에 탄 것처럼 인지해서 동공이 확장하는 착시 현상이 일어난다는 것이다.

오슬로대 연구팀 브루노 랭 교수는 “‘팽창되는 블랙홀’은 아주 역동적인 착시”라고 설명했다.

이 이미지를 고안한 기타오카 교수는 ‘회전하는 뱀’과 ‘아시히’ 등 수많은 착시 이미지를 만든 인물이다.

‘회전하는 뱀’ 착시 이미지. 원이 무수히 회전하는 것처럼 보인다. [기타오카 아키요시 교수 홈페이지]

‘회전하는 뱀’ 이미지는 뱀이 몸을 사린 모양으로 동그랗게 말려 있다. 이 이미지는 정지해 있지만 무한히 회전하는 것 같은 착시를 일으킨다.

‘아사히’ 착시 이미지. 중심부와 배경은 모두 같은 밝기의 흰색이지만 중심부가 외부보다 밝게 보인다. [저널 프런티어스 인 휴먼 뉴로사이언스]

‘아사히’는 꽃잎 비슷한 모양으로 둘러싸인 중심부가 외부보다 밝게 보인다는 착시를 불러일으키는 이미지다. 중심부나 배경이나 모두 같은 밝기의 흰색이다.

중심부와 배경은 모두 같은 밝기의 흰색이다. [저널 프런티어스 인 휴먼 뉴로사이언스]

한편, 연구팀은 착시를 인지하지 못한 14%의 참가자들이 있었다면서 착시의 주관적인 강도는 사람마다 다 다르다고 부연했다.

한영혜 기자 han.younghye@joongang.co.kr