中国科学家揭秘光流运动视错觉现象
摘要: 在注视中间黑点的同时前后移动头部,可以看到同心圆环在旋转?中科院神经科学研究所供图 人们常说眼见为实,但是却有那么一类图形长期流传于网络、报刊,能够瞒天过海般地骗过你的眼睛,让你觉得自己似乎变傻了。
人们常说眼见为实,但是却有那么一类图形长期流传于网络、报刊,能够瞒天过海般地骗过你的眼睛,让你觉得自己似乎变傻了。即便是你知道了其中的玄机,却无论如何也无法说服自己的眼睛,它们就是视觉错觉。每年在美国佛罗里达召开的视觉科学年会上,都会评出当年最出色的十大视觉错觉。
《神经科学杂志》期刊在线发表了题为《随着光流:真实光流运动向错觉光流运动转换的脑神经机制》的研究论文。该研究由中科院神经科学研究所、脑科学与智能技术卓越创新中心、神经科学国家重点实验室和中科院灵长类神经生物学重点实验室视知觉脑机制研究组完成。该成果揭开了视觉错觉的冰山一角。
光流运动(Flow motion)视觉错觉包括旋转错觉、收缩和扩张错觉以及螺旋运动错觉。结合心理物理实验和脑功能核磁成像技术,该研究组及其同事的前期合作工作,首先揭示了旋转运动错觉的表征区域问题,他们发现编码真实旋转运动的人内颞上区(MST)也能够编码错觉旋转运动。以此为基础,该研究组进一步探索了真实光流运动向错觉光流运动转化的脑神经生理机制。这种信息转化机制的阐明能够帮助人们更好地理解视觉信息在不同等级脑区之间的传递过程以及从局部到整体的视觉信息整合的加工原理。
视觉错觉,对于大脑来说却是一种真实的感知觉,它反映的是人视网膜物理(光)输入和大脑视皮层感知之间的不一致,是人类大脑通过复杂的脑区之间的相互作用和海量神经计算而产生的。人类在自然生活中,由于视觉刺激和场景的不同,再加上观察者生理上和心理上的差异,可以自觉和不自觉地感知到诸如运动、形状、颜色、位置等视觉错觉。意大利视觉科学艺术家Pinna发现的旋转视觉错觉就是著名的视觉光流运动错觉,当人注视Pinna图片中心黑点,头部靠近或远离图片时,会很明显地感受到两个圆环在分别以逆时针和顺时针方向旋转,然而事实上圆环并没有任何物理转动。