Ảo ảnh quang học gây ra bởi sự không khớp giữa những gì mắt thấy và những gì não giải thích, theo ABC News. Bộ não thường bị lừa khi nghĩ rằng một cái gì đó đang chuyển động khi các màu tương phản được đặt gần nhau và lặp đi lặp lại. Đây là lý do tại sao khi mọi người muốn một mô hình chuyển động giống như ảo ảnh quang học, các hình dạng của mô hình được phác thảo bằng màu đen và trắng.
Tuy nhiên, ảo ảnh quang học không phải lúc nào cũng do các mẫu lặp lại gây ra. Một ví dụ về điều này là khi mọi người nhìn thấy các ngôi sao khi họ chạm nhiệt rất mạnh. Mọi người biết rằng họ không thực sự nhìn thấy các ngôi sao, nhưng cú đánh mạnh vào đầu khiến các tế bào thần kinh trong mắt có thể nhìn thấy được trong một khoảng thời gian ngắn. Những tế bào thần kinh này bị não bộ hiểu sai là ánh sáng, vì vậy chúng gần giống với những ngôi sao mà mọi người nhìn thấy trên bầu trời đêm.
Thuật ngữ ảo ảnh quang học không phải là cách tốt nhất để mô tả hiện tượng này, theo ABC News. Tốt nhất nên gọi chúng là ảo ảnh thị giác, bởi vì ảo ảnh không chỉ do mắt gây ra. Nguyên nhân là do vỏ não thị giác chính, là vùng não giúp xử lý thông tin thị giác.
