看著這些圖像在眼前憑空消失，你的大腦為何還相信眼見為實？

有句話說得好，眼見為實，我們常以為自己親眼所見的世界就是真實的。

然而，網路上總是流傳著很多圖片能夠瞞天過海般地騙過你的雙眼。

即便你清楚了其中的奧秘，卻也壓根沒法法說服自己的眼睛，它們就是視錯覺。

我們先看下面史上最經典的視錯覺圖，畫面中有一個紫色圓環和一個固定不動的十字圖案，圓環上一個紫色的小點在順時針轉動。

經典的丁香追逐者（建議看三遍，再閱讀下面的文章）

這時，要求你拋開一切私心雜念，集中所有的注意力盯著中間的十字看30秒左右。

你就會發現，原本那圍繞著圈圈轉到的紫色小點變成了綠色，很快紫色的圓點慢慢黯淡，最後全部消失了。

整個動圖就變戲法般地只剩下獨自轉動的綠色圓點了，十字以及灰色的背景了。

別小看這短短几十秒的時間，視覺系統已經魔改了足足三次來欺騙你了。

回想一下，剛開始幾秒的時候，我們是不是看到一個紫色的圓點在圓環上連續轉圈圈？但實際上它只是間斷的。

現階段最靠譜的解釋便是由視覺暫留現象所導致的。

我們知道眼睛在觀看物體時，會在視網膜上成像。

之後，這個像會由視神經輸入人腦，從而讓我們真切感覺到物體的存在。

不過，當物體移開之後，視神經對物體的印象並不會馬上消失，而要延續0.1-0.4秒的時間。

這也就是所謂的視覺暫留，學術上將它稱為正片後像。

那麼，為什麼會這種現象呢？目前還存在爭議。

許多人認為這是因為視覺需要靠感光細胞進行感光，然後它才會將光信號轉換為神經電信號，傳回大腦引起人體的視覺。

正是在感光細胞感光的過程中，便出現了視覺暫留的現象。

但也有研究者認為這是視網膜不完善造成的，而一部分心理學家認為這是人類的感覺記憶造成。

不可否認的是，當靜止畫面出現的頻率達到一定的時候，我們會自動將這些畫面連接在一起，並將看作為動畫的錯覺。

比如下圖3D的西洋鏡正是利用了視覺暫留的特性。

靜止狀態

按一定的速度轉動後

至於為什麼紫色的圓點很快又變成了淡綠色的呢？

這得歸功於我們另一種常見的視錯覺現象，那就是視覺遺像錯覺，又被稱為負片後像。

簡單地說，就是當你注視一朵綠花一分鐘後，將視線轉向一面白牆，在白牆上將會看到顏色相反的紅花。

相機里反色的照片正是基於視覺遺像的原理（不妨先注視一段時間，再去白牆）

這是因為當我們聚焦在某個顏色的點上時間過長時，難免會產生視覺疲勞，從而導致視神經對光的感受性暫時減弱。

而當我們轉移視線時，就相當於是在恢復我們的感受。

此時，視神經就會重組視覺信號，並且還會以那個點的相反的顏色出現。

所以，我們看到的便是反過來的顏色了。

色環上相對（同一直徑兩端）兩種顏色是互為相反的

其實，這種現象在我們生活中並不罕見。比如當我們被對面的車燈晃了一下眼睛時，往往就會看到一個與原來「互補」的圖像。

而這裡的「互補」可以指明暗，也可以指相反顏色，比如紅與綠、藍與黃、黑與白。

而這也是為什麼我們看著看著就將紫色的圓點看成淡綠色的原因了。

那麼，我們現在只剩最後一個疑問了，究竟為什麼全部紫色會黯淡甚至全部消失了，留下的只是一個不斷轉動的綠色圓點？

為了重新見證色彩漸漸消失的神奇，我們再來盯住下圖當中的十字，請盡量不要轉移視線，並耐心等待...

沒錯，只要你足夠耐心，就會感覺到色彩慢慢暗下來，最後神奇地消失了...

這正是一種神奇的特克斯勒消逝效應所造成的，它是1804年由一位叫Ignaz Paul Vital Troxler的瑞士醫生髮現的。

概括來說，當一個人的目光聚焦在某個固定點上之後，觀察者余光中的其他視覺刺激源將會在觀察者的視野中慢慢淡化直至最後消失。

類似的視錯覺還有下圖這種運動引起的失明現象。

你可以聚焦在中間閃爍的綠點，大約10秒後，便會看到排列在假想的等邊三角形的角落處的一個，兩個或所有三個靜態黃點消失，然後重新出現。

那又該如何來解釋這類現象呢？這得先從視覺適應講起。

所謂視覺適應指的是視覺器官的感覺隨外界亮度的持續刺激而變化的過程；

但視覺器官天天運作，也在進化的過程中學會了適當地偷懶。

比如當我們刻意凝視畫面，持續接收相同的視覺刺激時，它會自動忽略到這些一成不變又無關緊要的刺激。最終，人們便不會再感知到它。

只有當視線移開時，視覺信息再次更新迭代。這樣一來，色彩才能夠再次被感知到。

相信不少人都會感嘆這個現象的獨到之處，可為什麼我們平常生活中很少會意識到呢？

這是因為通常情況下，我們的眼睛在不斷地運動，導致所見的視覺刺激一直在不斷地被刷新。許多科學家認為眼皮的跳動使我們不太感覺得到這種錯覺。

如果視覺系統沒有「刷新」機制的，恐怕我們盯著鏡子久了，連自己身上所有的色彩都會漸漸消失了。

看到這裡，我們不由驚嘆人類的視錯覺實在是太驚奇了。

但我們看到的視錯覺圖形，大都是人們通過巧妙設計出來，在自然界中很少存在這樣的圖形。

作為進化產物的視覺系統，初次遇到這些圖形很自然地會利用它固有的方式去理解，就會出現類似『理解偏差』的現象。

換句話，這也不失為一種大腦進化不夠完美而出現的bug般存在，而且只需要簡單的圖形和色彩就能將我們騙得團團轉了。

舉個例子，下圖就是號稱錯覺之王的弗雷澤螺旋錯覺圖。

無論我們看上幾百遍，都會覺得它是呈螺旋裝的線條組成的。

這兩種圖看出區別了嗎？

可只要當你拿起筆沿著線條進行描繪就會發現，它們其實只是一系列的同心圓而已。

究竟為什麼會產生這種錯覺呢？這種錯覺主要是由圖案背景中那些內切於圓，並向外微微斜向發散的黑色線條引起的。

而我們的「視覺習慣」會先入為主地這些黑色線條看作是一個整體，並將其看作是構成同一圓環的部分。當這些它們出現刺激到我們的視覺細胞時，便會誘導產生螺旋錯覺。

當我們將誘導線刪除之後，再看這張圖的時候，錯覺已經基本消失。

螺旋錯覺的進階版，暈嗎？

那麼問題來了，視覺系統能否自動刪掉這些誘導線呢？答案是相當難的。

不過，這看似bug般的存在卻著實提高了我們大腦運行的效率。

要知道，我們無時無刻都在受到感覺信息的狂轟濫炸。

但大部分無用的都被我們的知覺過濾掉了，只留下了重要的部分才不至於使我們陷入混亂。

比如說，看下面這幅經典的圖案時，你第一眼看到的是什麼？

有人看到的是白色的花瓶，有的人則看到是兩張面對面的側臉。

當我們再認真觀看時，便能隨意在花瓶和人像之間進行切換。

但無論出於哪種模式，我們大腦很自然地將感覺信息分為圖形和背景。

這樣小小的舉措也讓我們的世界變得更有條理性。

而我們用有意義和可理解的方式去組織感覺的同時，便容易產生知覺恆常性。

也就是，當我們的感覺發生巨大變化時，我們所熟知的特徵仍能保持不變。它可以表現在大小、形狀、顏色、明亮等方面。

有意思的是，人類還是發現如何利用這種特性來製造錯覺的方法。

舉個例子，就算理智告訴我們下圖的人物身高是沒有改變的，但你真的控制得住自己大腦的想法嗎？

其實是設計者利用人眼視覺感知的錯覺，讓被拍物體與周圍環境產生錯誤的相對性，從而在特定的角度實現這種不可思議的錯覺。

看來，人類所說的「眼見為實」是不靠譜的，眼睛是靠不住的，可它帶給我們的神奇體驗又是獨一無二的。

接下來，就讓我們欣賞幾組神奇的視錯覺圖案。

比如撒切爾效應：這樣看下面這幅圖似乎沒什麼違和感，但是一旦你將手機倒過來...

又比如這隻恐龍會動、會動、動....看完你會不會嫌棄自己的大腦了？

再比如這種由於周邊視覺觀察到的異常運動錯覺，被稱為周邊漂流視覺。

當頻繁眨眼或是視線持續轉移時，這種效果尤其明顯。

但不管怎樣，它實際上只是一張靜止的圖片而已。

目前研究者對周邊漂流錯覺的解釋是具有方向選擇性的神經元對不同的對比度刺激做出的反應時間存在差異，視覺神經元對高對比度刺激的反應更快。

還有下圖這張永遠追不上的小黑點，但實際上這些跳動的小黑點並不存在，圖中只有靜止的白點。

目前科學家認為這是由側抑制導致的錯覺。簡單來說，當一個小眼受光照刺激時，它周圍的小眼反而受到了抑制。

這樣一來，眼睛可以增強影像的邊緣反差、略去細節突出輪廓，使主觀視野更清晰。

至於側抑制現象具體的神經學基礎和作用原理仍在進一步研究當中。

側抑制作用下的棋盤陰影：陰影中的「白格」和亮光下的「灰格」是同一個顏色

不過，在現實中許多魔術師早已學會了利用側抑制來隱藏他們的道具。

比如他們想隱藏物體的支持物時，就在周圍使用像金屬物或白布等明亮的物體，這樣黑色背景下的道具顯得更暗，群眾們便很難看出其中的奧秘。

實際上，視錯覺現象早已逐漸應用在人們的生活中，遍布了人們生活、藝術、建築設計的各個面。比如建築設計師便用視錯覺來原將室內設計的更加具有空間感。

只不過，令人哭笑不得的是，這些視錯覺圖成為網上廣為流傳的測試，是全然不靠譜的做法。

比如下面這張就是測試你的智力你能看道多少張臉呢 ?1—3 張：輕度弱智 ;3—6 張：正常人 ;7—10 張：超乎常人 ;11—13張：天才

不只是智商，類似的視錯覺圖片，還被用來測試是否壓力大、性取向等。

但其實它們根本沒有辦法說明我們人自身的問題。

因為這種現象並沒有好壞的屬性，只是視覺系統基本運作方式的本能體現。

好就好在，這些視錯覺的『不按常理出牌』的模式，也成為了窺探大腦運行基本原理重要的窗口。

與其盲目地相信所謂的測試，還不如科學家早日通過它們掌握大腦的基本運行規律，讓人類變得更聰明來得實在。

*參考資料

Optical illusion. Wikipedia.2018.06.02

Lilac chaser. Wikipedia.2017.06.15

Bach, Michael; Poloschek, C. M. (2006). "Optical Illusions" (PDF). Adv. Clin. Neurosci. Rehabil. 6 (2): 20–21.

Jump up^ Michael Bach. "Lilac Chaser". Michaelbach.de. Retrieved 2010-11-18.

Bear, M.F., B.W. Connors, and M.A. Paradiso, Neurosciences: exploring the brain. 2016: Wolters Kluwer

追逐丁香視錯覺：小圖片、大科學 作者：神經科學博士後東華君

劉宏,李哲媛,許超.視錯覺現象的分類和研究進展[J].智能系統學報,2011,6(01):1-12.

馬先兵,孫水發,夏平,龔國強.視錯覺及其應用[J].電腦與信息技術,2012,20(03):1-3+11.

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