اطلاعات در هم ارسالی چشم به مغز، دلیل ظاهر شدن و پنهان شدن ناگهانی لبخند مونالیزا است. حال این سوال مطرح است که چند صد سال پیش داوینچی چگونه توانسته چنین جادویی را در نقاشی خود به کار برد.
اغلب مردم، بزرگ‌ترین شاهکار لئوناردو داوینچی را تابلوی مشهور مونالیزا می‌دانند و این باور به‌قدری رواج یافته که شدیدترین اقدامات امنیتی برای حفاظت ازاین تابلو به عمل آمده است.
هرچند دان براون در کتاب جنجالی خود، راز داوینچی، اسرار دیگری از این تابلوی نقاشی را مطرح کرده بود؛ اما به باور بسیاری از مردم، راز این نقاشی در لبخند اسرارآمیز مونالیزا نهفته است، لبخندی که لحظه‌ای پدیدار می‌شود و لحظه‌ای دیگر محو می‌شود.
اما اگر شما نیز تاکنون لبخند مونالیزا و اینکه چرا یک لحظه شاداب و لحظه دیگر جدی است را جزو اسرار سربه‌مهر لئوناردو داوینچی به‌شمار می‌آوردید، متاسفانه باید بگوییم این راز داوینچی نیز حل شد. پژوهشگران فهمیده‌اند که دلیل لبخند مرموز مونالیزا، این است که چشمان شما سیگنال‌های درهمی را در مورد لبخند او به مغز ارسال می‌کند.
لوئیز مارتینز اوترو، روانشناس موسسه روانشناسی آلیکانته اسپانیا که همراه با دیه‌گو آلونسو پابلوس این تحقیقات را انجام می‌دهد، در گفتگو با نیوساینتیست گفت: "سلول‌های مختلف شبکیه چشم، دسته‌های مختلفی از اطلاعات را به مغز می‌فرستند. این سیگنال‌ها یا کانال‌ها، اطلاعات اندازه شیء، وضوح، روشنایی و مکان آن را در محوطه بصری به رمز در می‌آورند. گاهی اوقات یک کانال از کانال دیگر پیشی می‌گیرد و شما لبخند را می‌بینید؛ دیگر زمان‌ها کانال‌های دیگر پیروز می‌شوند و شما لبخندی مشاهده نمی‌کنید."
این نخستین بار نیست که دانشمندان این شاهکار لئوناردو داوینچی را بررسی می‌کنند.
در آغاز، این توضیح ارایه شد که داوینچی برای رسم لبخند از رنگ‌هایی استفاده کرده که سلول‌های حساس به نور مستقر در اطراف شبکیه را تحریک می‌کند؛ وقتی فرد به جایی غیر از لب‌ها تمرکز کند، این سلول‌های استوانه‌ای تحریک می‌شوند و لبخند ظاهر می‌شود.
در سال 2000 / 1379، مارگارت لیوینگ استون، روانشناس دانشکده پزشکی‌هاروارد نشان داد که لبخند مونالیزا از زوایای کناری واضح تر از مرکز است و در سال 2005 / 1384، یک تیم آمریکایی اعلام کرد که خش‌های تصادفی در مسیر شبکیه تا قشر بینایی معین می‌کنند که ما لبخند را ببینیم یا نه.
اما تحقیق جدید که در نشست سالانه جامعه عصب شناسی در شیکاگو ارائه شده، از روشی دیگر برای بررسی این نقاشی اسرارآمیز استفاده کرده است.
مارتینز اوترو و آلونسو پابلوس، برای دریافت تصویری بهتر از ناپدید شدن لبخند مونالیزا، زوایای مختلف مونالیزا را که با کانال‌های مختلف بینایی پردازش می‌شوند، جداسازی کردند و سپس از داوطلبان پرسیدند که آیا لبخند را می‌بینند یا نه.
این دو نفر برای شروع از داوطلبان خواستند به نقاشی در اندازه‌های مختلف و از فواصل متفاوت نگاه کنند. داوطلبان از فاصله بسیار دور یا با دیدن تصویر کوچک نقاشی، نتوانستند هیچ احساسی در صورت وی تشخیص دهند.
با نزدیک‌تر شدن یا دیدن نسخه بزرگ‌تری از نقاشی، آنها موفق به دیدن لبخند شدند و هرقدر عکس بزرگ‌تر می‌شد، لبخند نیز واضح‌تر دیده می‌شد.
این بدان معناست که سلول‌های شبکیه‌ای که دید نقطه مرکزی را پردازش می‌کنند، درست همانند سلول‌هایی که دید حاشیه‌ای را پردازش می‌کنند، اطلاعات لبخند را انتقال می‌دهند.
گروه سپس تاثیر نور را بر قضاوت در مورد لبخند مونالیزا امتحان کردند. دو نوع سلول، روشنایی یک شیء را از محیط اطرافش مشخص می‌کنند: سلول‌های مرکزی که تنها زمانی تحریک می‌شوند که مرکز تصویر نورانی‌تر می‌شود و به ما اجازه می‌دهد که در یک شب تاریک یک ستاره نورانی تر را ببینیم؛ و سلول‌های پیرامونی، که زمانی که مرکز تاریک است به کار می‌افتند و به ما اجازه می‌دهند روی یک صفحه چاپ شده لغات را ببینیم.
نور و تاریکی
مارتینز اوترو این کانال‌ها را با نشان دادن یک صفحه سفید یا سیاه به مدت 30 ثانیه به تعداد دیگری از داوطلبان و با ظاهر شدن لحظه‌ای تصویر مونالیزا پیچیده‌تر کرد. داوطلبان پس از اینکه تصویر سفید را می‌دیدند بیشتر متوجه لبخند مونالیزا می‌شدند.
این اتفاق احتمالا سلول‌های حاشیه‌ای را خنثی کرده و نتیجه‌گیری می‌شود که این، سلول‌های مرکزی هستند که لبخند مونالیزا را حس می‌کنند.
به عقیده اوترو مارتینز، خیره شدن چشم‌ها نیز به شیوه‌ای که داوطلبان لبخند را می‌بینند، تاثیرگذار است. گروه وی از نرم‌افزاری برای تعیین محل خیره شدن هر 20 داوطلب استفاده کردند.
داوطلبان با یک دقیقه خیره شدن به نقاشی، زمانی لبخند را می‌دیدند که بیشتر به سمت چپ دهان وی خیره شده بودند.
این مدرک دیگری دال بر این است که دید مرکزی نشان‌دهنده لبخند است، با این حال این تمام ماجرا نیست؛ زیرا زمانی که داوطلبان برای یک لحظه لبخند را تشخیص می‌دادند، چشم‌هایشان روی گونه چپ متمرکز می‌شد که نشان می‌دهد دید حاشیه‌ای نیز نقشی را ایفا می‌کند.