研究人員解釋說，要通過二維圖像判斷目標物體的三維形狀，必須依靠多種線索，如立體影像、運動視差、陰影等，大腦依靠的最重要線索就是圖像形成的表面紋理。如果一種紋理對于觀察者是偏斜的，這種花紋在觀察者視網膜上會顯出被壓扁的樣子，這為重建三維形狀提供了重要信息。

在實驗中，他們設計了一種二維的隨機噪聲圖像，并將這種圖像涂抹成特殊花紋，使它看起來有點像手指畫。吉森大學心理學教授羅蘭?弗萊明說：“這樣涂繪出來的圖像能顯示真實三維世界中所沒有的紋理，能選擇性地刺激視覺皮質中的‘綜合細胞’（complex cells），以此檢測在視網膜上成像的花紋的二維方向。”

馬普生物控制論研究所人類感覺、認知與行為部主管亨利奇?布爾索夫介紹說，我們讓志愿者調節一種觀察器來觀看這些二維圖像，然后報告他們看到了什么。這套裝置讓我們能精確重建他們所感知到的三維圖形。而最突出的是我們根據細胞反應所預測的結果和志愿者感知的結果非常相似。

“我們得到了第一手數據，能清晰地看到預測圖。但我們認為這種效果不會持續很久。”耶魯大學博士生丹尼爾?霍特曼-萊斯說，這一發現分離出了大腦通過紋理判斷形狀的關鍵機制。志愿者一次盯著圖案看30秒，就能改變細胞反應的方式，最終“調整”造出的隨機噪聲圖像呈現出某種三維形狀的樣子，而這種圖正常看起來完全是平面的。