视觉心理经典4 - 眼前消失

由网友黄力强原创于微信公众号“黄力强”，欢迎大家关注！

就我个人而言，接触一个新的视觉心理发现，虽然常常感到耳目一新，但十次有八次（比如介绍过的日出错觉或阴影效果）还是能和以前某些经历联系起来，不会完全被意外所震撼。但是，的确有那么几个现象，完全让人匪夷所思，在最奇怪的想象中也未出现过。今天我们就来讲这样一个现象。

在下面动画中，请将眼睛注视于中间的白点，尽量保持手机和眼球都完全不要移动。如此请耐心少则20秒，多则一分钟。你看到了什么？


天哪！周围的某些小黄点消失了！这是怎么回事？你得相信我并没有在动画文件中把它们去掉，那么，这就是一个“眼前消失”的现象。这个现象的英文名字叫motion-
induced blindness，由Bonneh等人原创。当然，不用担心，blindness在这里只是指眼前消失，而不会真对你眼睛有任何伤害。

如果你坚持超过一分钟仍然没有任何黄点消失，那多半是你的手机或者眼球不够固定，请找个安静的地方，把手机放稳，人也坐稳，然后再试试看。

顺便说一句，如果你刚刚注视了足够长，你之后几秒会看到6个黑点浮现在眼中，这时
你可以顺便体验一下把它放在眼前物体和远处景物上的奇妙效果（黑点瞬间变大变小）。详细说明见前文“寻找真相(中集)”。

接下来回到今天主题，我们看看这个眼前消失的现象能有多强。在下面的动画中，黄点密密麻麻连成一串，如此清晰，是不是就不会消失了呢。这里，以及下面所有的例子中，仍请记住保持手机和眼球都完全不要移动，这十分关键。为什么？先卖个关子吧。


这里，消失的频率肯定是降低了。但绝大多数人仍然能时不时的看到某些黄点消失。这里似乎个体差异比较大，有些人看到的是零散的黄点随机在这里那里消失，而有些人则会看到连串的黄点像橡皮擦擦过似地消失。什么？你问我这说明这两种人性格上有什么差异？咳咳，我只能说没有实验证据表明有什么联系。

接下去，也许你会说，这些圆点都是黄色，是不是和颜色有什么关系。在下面的动画中，六种常见的颜色都有了。


大家可以看到，这里，消失的频率和六个黄点没有什么明显差别。

也许有人会猜测这个现象是因为黄点不是现实世界的常见物体，所以容易消失。那么，接下来，下面的动画中有六个硕大的现实世界物体，这样的物体不会消失了吧。


事实上，可以预料，这里消失频率的确也比较低。但如果你坚持时间够长（几分钟）而且眼球保持固定，你会看到这些硕大的现实世界物体仍然会消失。整个汉字，整个香蕉，或者整个人脸瞬间就没有了。这算是今天最震撼的现象了。

看完这些现象，有人可能会觉得这些都只是发生在手机窄小的屏幕上，因为图像尺寸有限所以容易看不清楚。事实上，如果你把本文在电脑上打开，你就会发现所有的现象同样成立，对某些人甚至效果会更强烈得多。这是因为手持手机，我们自己眼球位置和手机位置都很难完全固定不动，而坐着看电脑屏幕，则两者都比较容易完全固定不动。强烈推荐你试试看。

那么，说完现象，我们来说说背后的原理。耶鲁大学的New和Scholl提出一个理论来解
释这个现象，在这个理论里，这些物体的消失可以归结为大脑侦探的作用。为什么？难道有什么合理的原因让真实存在的视觉输入应该被消失掉吗？事实上的确是有的，请听我慢慢道来。在我们每个人的视觉系统中，其实存在着大量轻微的瑕疵。就算没有下图中那么夸张，在高倍显微镜下面也是随处可见。反正，如果光学镜头的瑕疵如同人眼一样多，那是绝对卖不出去的。


那么，为什么我们日常完全不会感觉到这些瑕疵呢。我们眼前的一切清晰完整，并没有这里那里的裂缝黑斑暗纹啊？这又是大脑侦探的功劳。一方面，眼睛光学系统中每个瑕疵总是影响视网膜一个固定的位置（比如让那里有一块暗影），这个影响不会随着外部世界场景的变化而变化。另一方面，外部世界场景里的物体投射在视网膜上的图像是随时变化的。就算青山绿树岿然不动，你只要稍微一转头，视网膜上的图画就瞬间位移了。我们视觉的目的是获取后者（外部世界真实物体）而非前者（眼睛光学系统中瑕疵）的信息。所以，大脑侦探就会通过一些巧妙算法（比如编码变化值而不是绝对值）来扣除掉前者的影响，而保留纯粹的后者信息。

理解了以上逻辑，也就知道为什么上面我们一再强调眼球要保持绝对固定。因为只有这样，大脑侦探才会误以为那个固定在视网膜同一个地方的东西（无论是黄点还是蝴蝶）是个视觉系统中的瑕疵，然后把它给排除掉。而我们眼球稍微一动，大脑侦探立刻意识到，那个东西并不固定在视网膜的同一个地方，不是瑕疵，就会立刻改正自己的错误，把它带回来。

为了更好地理解这个理论的逻辑，我们打一个比方。如果你看到电脑屏幕上一个污点（如下图），你想要知道那是屏幕上的污点，还是图像里面的污点。屏幕上的污点类似于眼睛光学系统里的瑕疵，不是图像里面的真实信息。你该怎么做才能区分这两种可能性？


对了！聪明如你，一定立刻想到，你应该移动一下图。看那个污点是不是跟着一起动。如下图中，污点保持在屏幕的固定位置，而不随着图像移动，那么你就知道这个不是图像里面的真实信息。



而如果如下图中，污点随着图像移动，而不保持在屏幕的固定位置，你就知道这个的确是图像里面的真实信息。


我们的大脑侦探也用类似的方法来找出那些屏幕上的污点（视觉系统的瑕疵）并将它们的影响设法用某种算法排除掉。而如果你的眼球长期固定不动，某个外界物体也不动，大脑侦探就有些迷糊了，把蝴蝶当成了眼睛里的瑕疵。

那么，怎样检验这个理论的方法也就呼之欲出了。下面动画和第一个差不多，但是六个点不断左右移动而不固定在视网膜上同一个位置。你可以轻易验证，这些黄点再也不会消失了。


你可能会说，也许黄点本身的运动太强烈呢？视网膜位置稳定性本身不一定是关键因素啊？那么，再看下面这个动画。下面动画中，黄点本身不动，但中间的白点不断移动。请将你的眼睛始终注视白点，跟随着一起移动吧。

你会发现所有黄点也完全不会消失。可见，黄点本身动不动并不要紧。只要它们的视网膜位置在不断变化，就不会消失。


参考文献

1. Bonneh, Y. S., Cooperman, A., & Sagi, D. (2001). Motion-induced blindness in normal observers. Nature, 411, 798.

2. New, J. J., & Scholl, B. J. (2008). “Perceptual Scotomas” A Functional Account of Motion-Induced Blindness. Psychological Science, 19, 653-659.


以前一直埋头做研究，从未面对大众做过科普。发完几篇公众号文章，并与几位感兴
趣的网友交流了一下，感觉非常愉快。上个星期假期空闲很多，连写了几篇。这个星期开始新学期了，事务繁杂，所以更新速度只能放慢了。不过，我还会坚持写下去，以后都会保持每个星期一篇，固定在星期六晚上发吧。欢迎加这个公众号。

或者我个人的微信号。
由网友黄力强原创于微信公众号“黄力强”，欢迎大家关注！