幻覺來了，你猜是眼睛騙人還是耳朵騙人？

英語字母表中的長音a對我來說具有風化的木頭的色彩，但是法語的a喚起的是拋光的烏木。法文on讓我感到迷惑，我看到的是一隻倒滿烈酒的小酒杯具有張力的液面。既然在聲音和形狀之間存在著微妙的相互作用，我看到的q比k的棕色更深，而s不是e那樣的淺藍，而是天藍色和珍珠色的奇特混合。

——納博科夫

我們通過感官來體驗這個世界，這些感官包括源源不斷的景象、聲音、氣味以及更多。我們的大腦會接收這些信號並對它們進行處理，從而形成對這個世界的個人認知。但有時候，感官會欺騙我們，讓我們產生錯覺。

最近，加州理工學院的研究人員開發出兩種新的錯覺，揭示出感官會如何相互影響，尤其是聲音能如何導致視覺錯覺。這類錯覺發生得非常快，它們顯示了一種被稱為「後測」（postdiction，與「預測（prediction)」相反）的現象。在這種現象里，一個出現在較為後期的刺激物能反向地影響我們對較早發生事件的感知。

錯覺是我們的大腦產生的一種非常有趣的現象。通過研究錯覺，科學家可以研究大腦制定決策的過程。例如，大腦是如何結合來自多重感官的信息來判斷現實的？

要知道這些信息時而嘈雜時而相互衝突。因此大腦會對環境作出一些假設，並利用這些假設來解決這一問題。但當這些假設碰巧是錯了時，就會出現錯覺。而科學家恰好可以利用這些錯覺，來揭示大腦做出的潛在推論。

下面，我們來看一下這兩個錯覺實驗。

兔子錯覺

首先，我們需要觀看以下視頻，做一個小實驗：

1. 盯著屏幕上的十字；

2. 與此同時，觀察下方的閃光。

問題：在有嗶嗶聲時，你看見了幾次閃光？在沒有聲音時，你又看見了幾次閃光？

兔子錯覺實驗 | Caltech / Shimojo laboratory

你看見了兩次閃光？還是三次？如果是三次的話，第二次發生在哪裡？

實際上，屏幕上只出現了兩次閃光和三次嗶嗶聲。但是，很多人都看到了三次閃光。這是為什麼呢？因為大腦在第二次嗶嗶聲出現時，「腦補」了一次虛幻的閃光，而且它似乎就位於屏幕的中央，左右兩次閃光之間。

這個實驗叫做兔子錯覺（Rabbit Illusion）實驗，它的具體步驟是這樣的：

- 首先，一聲短暫的「嗶」和一次快速的閃光同時播放，閃光出現在屏幕左邊。

- 接下來，與第一次嗶嗶聲間隔58毫秒，單獨播放一次嗶嗶聲。

- 最後，與第二次嗶嗶聲間隔58毫秒，再次幾乎同時播放「嗶嗶聲-閃光」組合，只是這次閃光出現在屏幕的右邊。

兔子錯覺實驗的現實與錯覺 | Caltech / Shimojo laboratory

大腦中無中生有冒出一隻「兔子」，這種錯覺的出現是大腦在使用後測機制來處理信息的關鍵證據。當第二次嗶嗶聲-閃光組合出現時，大腦會假定，自己一定是錯過了伴隨之前一次嗶嗶聲出現的閃光，然後忙不迭地彌補自己的過失，製造出自己看見了第二次閃光的「事實」——其實，這不過是「錯覺」。

然而，更重要的是，感知到中間位置的閃光這一錯覺的唯一方式，是之後出現的信息——最後一次「嗶嗶聲-閃光」的組合——被用於重建這個錯覺的最可能位置：它恰好位於左右兩次閃光中間。

看不見的兔子

接著，我們來看另一個實驗：

看不見的兔子實驗 | Caltech / Shimojo laboratory

屏幕上出現三次閃光，第一次在左邊，第二次在中間，第三次在右邊。這一次，只在出現第一和第三次閃光的同時播放嗶嗶聲。但是，你們看見了什麼呢？

結果是，大多數人根本看不見第二次閃光——那次沒有嗶嗶聲伴奏的閃光。大腦再次被聲音誤導，罔顧事實，「沒有出現嗶嗶聲，就沒有閃光」，我們似乎可以聽見自己的大腦在暗自思忖。這第二種錯覺被稱為「看不見的兔子」（Invisible Rabbit）。

「看不見的兔子」錯覺實驗的現實與錯覺 | Caltech / Shimojo laboratory

通過證明聲音可以激發視覺錯覺，研究人員揭示出了關於大腦能如何在空間和時間上結合不同的感官，以產生綜合感知的新線索。

這項研究的意義是雙重的。

首先，它將後測推廣為單一感官和多重感官的感知處理中的關鍵過程。後測或許聽起來很神秘，但其實並不。你要考慮的是大腦需要花多長的時間來處理先前出現的視覺刺激，而在這段時間內，接踵而來的來自不同感官的刺激，會影響並調節前一個感官。

第二個重要意義是，是聲音影響了視覺，而不是反過來，這種錯覺其實是非常罕見的，表明了發生在時間與空間中的神經處理過程的動態性質。

這些新的錯覺將使研究人員能夠確定多感官整合的最優參數，這對設計理想的感覺輔助器和對視力低下的個體進行最佳訓練來說都是必要的。

參考鏈接：

1.http://www.caltech.edu/news/time-traveling-illusion-tricks-brain-84009

2.https://authors.library.caltech.edu/90151/

3.https://authors.library.caltech.edu/90151/1/journal.pone.0204217.pdf

本文經授權轉載自公眾號原理

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