2022-02-07 11:36:02
來源:前瞻網
我們的眼睛不斷受到大量視覺信息的轟炸——數以百萬計的形狀、顏色和我們周圍不斷變化的運動。對于大腦來說,這絕非易事。一方面,整個環境因光線、視點等因素的變化而不斷變化。另一方面,由于眨眼以及我們的眼睛、頭部和身體經常運動的原因,我們的視覺輸入會不斷變化。
緊張、混亂的結果正是你的大腦在視覺體驗的每一刻都在處理的事情。然而,相較于大腦飛速處理的各種信息,我們感知到的是一個始終如一的穩定環境。
那么我們的大腦是如何產生這種穩定的錯覺的呢?幾個世紀以來,這一過程一直讓科學家著迷,它是視覺科學的基本問題之一。
在最新的研究中,阿伯丁大學心理學助理教授 Mauro Manassi 和加州大學伯克利分校心理學教授David Whitney發現了一種新機制,可以用于解釋這種虛幻的穩定性。
隨著時間的推移,大腦會自動平滑我們的視覺輸入。我們不是分析每一個視覺快照,而是在給定時刻感知過去 15 秒內所見的平均值。因此,通過將物體組合在一起看起來彼此更相似,我們的大腦會誘使我們感知穩定的環境。
換句話說,大腦就像一臺時間機器,不斷將我們送回過去。它就像一個應用程序,每 15 秒將我們的視覺輸入整合為一個印象,以便我們處理日常生活。簡單而言,我們其實生活在“過去”。這就可以解釋為什么我們沒有注意到隨著時間的推移發生的細微變化。
如果我們的大腦總是實時更新,世界就會感覺像一個混亂的地方,光影和運動不斷波動。我們會覺得我們一直在產生幻覺。因此,大腦創造了一個錯覺來說明這種穩定機制是如何工作的。
為了測試這種錯覺,我們招募了數百名志愿者,并要求他們在 30 秒延時視頻中觀看按年齡變化的面部特寫鏡頭。當被要求在視頻的最后說出人臉的年齡時,參與者幾乎一致地報告了 15 秒前出現的人臉的年齡。這是因為當參與者觀看視頻時,他們的大腦不斷地回溯過去,因此大腦不斷地將我們送回到之前的 10 到 15 秒(臉更年輕的地方)。
因為我們大腦的刷新時間大約是 15 秒,所以人類實際上看到的是早期版本,而不是實時看到最新的圖像。因此,這種錯覺表明,隨著時間的推移,視覺平滑有助于穩定感知。
大腦本質上在做的是拖延。不斷處理接收到的每一個快照的工作量太大,因此大腦會停留在過去,因為過去可以很好地預測現在。基本上,我們的大腦“回收”了過去的信息,因為它更高效、更快、工作量更少。
這個想法——也得到了其他結果的支持——大腦中不斷將我們的視覺感知偏向于我們過去的視覺體驗的機制被稱為連續性場。我們的視覺系統有時會為了我們周圍世界的流暢視覺體驗而犧牲準確性。這可以解釋為什么,例如,在觀看電影時,我們不會注意到隨著時間的推移而發生的細微變化,例如演員和他們的替身演員之間的差異。
在處理我們的視覺世界時,這種輕微的滯后會對我們的大腦產生積極和消極的影響。延遲非常有助于防止我們每天都被視覺輸入轟炸,但當需要絕對精確時,它也可能冒著生死攸關的后果。
例如,放射科醫生分批檢查數百張圖像,一張接一張地看到幾張相關的圖像。在查看 X 射線時,通常要求臨床醫生識別任何異常,然后對其進行分類。
在這項視覺搜索和識別任務中,研究人員發現放射科醫生的決定不僅基于當前圖像,還基于他們之前看到的圖像,這可能對患者產生嚴重后果。
我們的視覺系統更新遲緩會使我們對即時變化視而不見,因為它會抓住我們的第一印象并將我們拉向過去。
然而,最終,連續性場促進了我們對穩定世界的體驗。同時,重要的是要記住,我們每天所做的判斷并不完全基于現在,而是很大程度上取決于我們過去所看到的。