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眼見未必為實:9 幅欺騙你的視錯覺圖

人類的視覺系統(tǒng)十分復雜,包括眼睛、視皮質(zhì)、數(shù)以億計的視細胞及視神經(jīng),盡管如此,這個系統(tǒng)仍存在缺陷,使我們對一些圖像產(chǎn)生視錯覺。視錯覺即當人觀察物體時,基于經(jīng)驗、不當參照或自身心理因素等形成的錯誤感知。近期的 Medscape 用9 幅有趣又費解的圖和大家一起按討視錯覺。



瀑布錯覺




第一條視錯覺記錄來源于亞里士多德,他發(fā)現(xiàn)先盯著瀑布,隨后將視線轉(zhuǎn)移至附近淺灘的石頭,會發(fā)現(xiàn)石頭向水流反向移動。如何理解這種「瀑布錯覺」。


研究者推測,動的物體使下行大腦細胞疲勞,轉(zhuǎn)入靜態(tài),相對的,上行細胞活性增強,因此,當我們的視線由運動體轉(zhuǎn)至靜止體時,會使這些細胞產(chǎn)生逆行的錯覺,直至疲勞細胞恢復。



會動的畫




這幅靜態(tài)圖由 Bridget Riley 創(chuàng)作,名為「Fall」,它讓我們有動態(tài)感和暈船感,最初解釋為因觀察者盯著圖畫時微小而快速的眼球運動,即「微顫動」產(chǎn)生這些感覺。但是,2012 年一項研究表明「微顫動」并不會使圖像有活動感,可能其它凝視時眼球運動,如眼球運動漂移,是產(chǎn)生上述錯覺的原因。



你能看見一張臉嗎




這張圖是什么?一片面包?如果我告訴你面包上有一張臉呢?


空想性錯視,即大腦感知到并不存在的東西,是一種常見的心理現(xiàn)象。神經(jīng)學理論認為,這是由于人的知覺加工存在一種「自上而下」的機制,即在感知過程中,經(jīng)驗、期望、動機引導我們選擇、整合信息并構(gòu)建其表征。



消失的點




雙眼緊盯這幅畫,你將快速察覺一個「靈異」現(xiàn)象,灰線相交處的點消失又出現(xiàn)!


這幅圖是傳統(tǒng)「赫曼方格」的變體,有人解釋為視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細胞接受域落在方格相交或非相交區(qū),其放電特性不同。但重新設(shè)計方格,神經(jīng)節(jié)細胞的物理影響排除后,視錯覺仍然存在,上述理論不通?,F(xiàn)在認為初級視覺皮層 S1 類簡單細胞是錯覺消失的原因。



澄澈的天空飄著雪




「舍爾現(xiàn)象」,即我們看藍天或雪地時觀察到波浪線、點或星星。這可能與白細胞在黃斑視網(wǎng)膜微脈管系統(tǒng)中流動有關(guān),因為藍光更易被毛細血管內(nèi)豐富的紅細胞吸收,光線照射至白細胞形成空隙,被感知為點。


區(qū)分「舍爾現(xiàn)象」與視雪癥(指患者看東西時,眼前像電視機沒有信號一樣,全是密密麻麻的亮點)十分重要,因后者暫時或持續(xù)癥狀可以暗示眼科、神經(jīng)及精神疾病。



電影和電視的由來




電影和電視是兩種主要的文化傳播手段,但你知道它們是靠視錯覺發(fā)展起來的嗎?靜態(tài)圖片連續(xù)運動,視網(wǎng)膜通過「視覺暫留」保留圖片化學屬性,使其重疊并產(chǎn)生不間斷運動的印象。用「似動現(xiàn)象」這個心理學概念對上述解釋加以補充,即大腦用微小但可察覺的不同填充了圖像之間的空隙。


要實現(xiàn)上述作用,圖像必須充分加速,電影及電視一般每秒使用 24~30 幅畫面。最近,技術(shù)突破已達到每秒 120 幅畫面,但高速并未給觀眾帶來更好的視覺享受,反而產(chǎn)生噪音,使高預(yù)算科幻大片看起來像肥皂劇。



開啟魔法




最近,研究者試圖闡明視覺感知對扒手、玩牌老手及魔術(shù)師的作用?!犊茖W美國》文章中,一位科學家指出變戲法的人是「控制人類眼睛的人」,戲法大多在人的視覺盲點,即視神經(jīng)與視網(wǎng)膜交匯處進行,認知科學稱其為「非注意盲視」,可能與手部曲線運動而非直線運動有關(guān)。



海市蜃樓




海市蜃樓是一種三層溫度效應(yīng):最底層為水或陸地冷體,其上為更冷的空氣層,最上為相對較暖的空氣,這種組合能產(chǎn)生好似漂浮在地平線上的景象。因光線朝密度大的冷空氣彎曲,地平線之下物體發(fā)出的光線反過來朝地球彎折,這種光線進入我們的眼睛,大腦誤認為它是直射過來的,便產(chǎn)生錯覺,看見海市蜃樓。



裙子的顏色


「一條裙子」現(xiàn)象,爭辯者一半看見金色/白色裙子,一半為藍色/黑色裙子。如何解釋這種不一致?《當代生物學》論文猜測裙子顏色分布接近自然日光分布導致消除反光的光照變化以及區(qū)分藍色物體與藍光變得困難,此外,這也與個人視皮質(zhì)有關(guān),女性及老年人更傾向于金色/白色,而夜貓子多偏向藍色/黑色。


不管主要原因是什么,這條裙子提醒我們,視錯覺在信息時代依舊是一個強大的存在,它揭示著人類復雜的主觀經(jīng)驗的真實面貌。

地址:保定天威中路725號(動物園北門約500米路北)


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