تحيز الحركات النَظَريّة الأفقية ناتج عن مزيج من عدمِ تماثل الجاذبية البصرية والتحيّزات الذاتية

كيف تجوب أعيننا العالم

في كل مرة تنظر فيها حول الغرفة، تقرأ لافتة، أو تراقب سيارة مارّة، تقوم عيناك بقفزات سريعة تُسمى السَكادات. تساعد هذه الحركات الصغيرة والسريعة في خياطة ما نراه معًا. لكن هذه القفزات ليست موزعة بالتساوي في كل الاتجاهات: يتحرك الناس عينهم إلى اليسار واليمين أكثر بكثير مما يتحركون إلى الأعلى والأسفل. تطرح هذه الدراسة سؤالًا يبدو بسيطًا لكن له تبعات بعيدة المدى لعلم البصر والروبوتات وحتى الواقع الافتراضي: لماذا تنحاز حركات أعيننا بقوة نحو الاتجاه الأفقي؟

أنماط في الصور وفي نظراتنا

لاستكشاف هذا السؤال، حلّل الباحثون تسجيلات حركات العين لِـ48 شخصًا نظروا بحرية إلى 141 صورة طبيعية، شملت شوارع المدن ومناظر طبيعية وتصويرًا مقربًا لأشياء. أكدوا نمطًا معروفًا: عندما ينظر الأشخاص إلى صور، تميل سَكاداتهم إلى اتباع الاتجاهات الرئيسية للبوصلة، وخاصة الأفقية. لكن هذا الانحياز الأفقي لم يكن متماثلًا في كل صورة. بعض الصور، مثل مجموعة أوراق كثيفة، أنتجت تفضيلًا ضعيفًا لليسار–اليمين، في حين أن صورًا أخرى، مثل مشهد واسع مع أفق واضح وصفوف من الأشجار، أدت إلى حركات عين أفقية قوية جدًا. دلّ هذا التباين على أن شيئًا ما في الصور نفسها يشكّل طريقة تحرّك العينين.

ثلاث طرق لقياس ما يبرز في الصورة

بعد ذلك بحث الفريق عن سمات صورة محددة قد تتنبأ بمدى قوة ميل العينين إلى الحركات الأفقية. اختبروا ثلاثة مرشّحات. أولًا، قيّموا النمط الأساسي للضوء والظل في اتجاهاتٍ مختلفة، باستخدام تقنية مرتبطة بتحويل فورييه، ليروا ما إذا كانت الصورة تحوي خطوطًا أفقية أو عمودية أكثر. ثانيًا، استخدموا نموذجًا حاسوبيًا متقدمًا للجذب البصري، الذي يقدّر أين من المرجح أن ينظر الناس في المشهد. من خرائط الجذب هذه، حاكو آلاف القفزات البصرية لاستنتاج ما إذا كان النموذج "يفضل" الحركات الأفقية. ثالثًا، استخدموا شبكة عصبية مدرّبة على تخمين اتجاه الصورة نسبةً للجاذبية، مما التقط دلائل هيكلية أكثر عالمية مثل توافق المباني والأفق. لكل صورة، لخصوا هذه التحليلات الثلاثة في رقم واحد يصف مدى تحيّز كل سمة نحو الاتجاهات الأفقية.

البنية الجذابة تقود أقوى انحياز

عندما قارن الباحثون هذه مقاييس الصور ببيانات حركات العين الحقيقية، برز عامل واحد: تحيّزات الاتجاه في خرائط الجذب. الصور التي تنبأ فيها نموذج الجذب أن المناطق الأكثر جذبًا للانتباه تتراصف أفقيًا أنتجت أيضًا سَكادات إنسانية أفقية قوية أكثر. بالمقابل، لم يتنبأ نمط الضوء–الظل الخام ولا الدلالة الهيكلية العامة بشكل ذا مغزى بانحياز حركة العين الأفقي. أظهرت النماذج الإحصائية أن اتجاهات الجذب البصري فسّرت جزءًا ملحوظًا من الاختلافات بين الصور، عبر مجموعتين مختلفتين من الصور. بعبارة أخرى، ليس المهم فقط أن العالم يحتوي على خطوط أفقية وعمودية كثيرة؛ ما يهم أكثر هو كيف تنظم هذه الخطوط الأماكن المحددة التي تجذب نظرتنا.

دمج تفضيلات متمركزة بالجسم ومتمركزة بالعالم

ومع ذلك، لم يستطع الجذب البصري وحده تفسير كيفية تحرك الناس بعينهم بالكامل. أظهرت تجارب سابقة أنه حتى عندما تُدوَّر المشاهد أو يجلس الناس مع رؤوس مائلة، تُسحب حركات عيونهم جزئيًا باتجاه اتجاه المشهد وجزئيًا باتجاه اتجاه جسمهم وعينهم. لالتقاط هذا التوازن، بنى المؤلفون نموذجًا حاسوبيًا مزج عنصرين: خريطة متمركزة على المشهد (مرتبطة بالمشهد، باستخدام تنبؤات الجذب) وخريطة متمركزة على المراقب (مرتبطة بالمراقب، مع تفضيل مدمج للحركات الأفقية حول مركز النظر). ثم حاكى النموذج تسلسلات من السَكادات بدمج هاتين الخريطتين. بالنسبة للصور القائمة بشكل طبيعي، أنتج النموذج المختلط أنماط حركات عين شبيهة جدًا ببيانات البشر، أفضل من نموذج اعتمد على المشهد وحده أو على التحيّز الداخلي وحده.

عندما تميل المشاهد، تختلف القفزات الكبيرة والصغيرة

جاء الاختبار الحقيقي عندما طبق الباحثون نموذجهم على نسخ مائلة من نفس المشاهد. لدى المشاهدين البشريين، يدور توزيع اتجاهات السَكادات جزئيًا نحو ميل الصورة، وتتبع القفزات الكبيرة المشهد المائل أكثر من القفزات الصغيرة، التي تبقى مرتبطة أكثر بإحساس الشخص بـ"الأفقي". أعاد النموذج المركب هذا النمط في الاتجاه الصحيح: دوران سَكاداته المحاكية نحو المشهد المائل، وأظهرت القفزات المحاكاة الأكبر دورانًا أكثر من الصغيرة. لكن مقدار الدوران كان أصغر مما أظهره الناس فعليًا. يوحي هذا الاختلاف بأن نماذج الجذب الحالية لم تلتقط بعد كل الطرق التي تسحب بها المشاهد المائلة أعيننا، وأن طريقة دمج الدماغ للمعلومات المتمركزة بالجسم والمتمركزة بالعالم أكثر مرونة مما يفترضه النموذج.

لماذا هذا مهم لفهم الرؤية

بالنسبة للقارئ غير المتخصص، الخلاصة الأساسية هي أن تفضيلنا للنظر إلى اليسار واليمين ليس نزوة أو خللًا؛ إنه يعكس شراكة بين قوتين. الأولى مضمّنة في نظام حركات العين نفسه، تفضّل القفزات الأفقية حتى في الظلام. الثانية تأتي من بنية العالم الذي نعيشه، حيث تصطف الآفاق وسطوح الأرض والمباني والعديد من الأشياء على محاور أفقية وعمودية وتشكل أي أجزاء من المشهد تبرز. تُظهر هذه الدراسة أن الدماغ من المحتمل أن يكون قد تطوّر بميول أفقية متمركزة على الذات لأنها تطابق إحصاءات المشاهد الطبيعية التي نواجهها عادة ونحن قائمون. ليساعد فهم هذا التفاعل في توضيح كيف نرى فحسب، بل يقدم أيضًا توجيهات لبناء أنظمة رؤية حاسوبية أكثر شبهًا بالإنسان وتصميم بيئات بصرية تتوافق مع، بدلًا من أن تعارض، ميول أعيننا الطبيعية.

الاستشهاد: Reeves, S.M., Otero-Millan, J. Horizontal saccade bias results from combination of saliency anisotropies and egocentric biases. Sci Rep 16, 6027 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-35572-9

الكلمات المفتاحية: حركات العين, الانتباه البصري, المشاهد الطبيعية, نماذج الجذب البصري, السَكادات