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tuberose
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真假難辨-讓你的觸感產生錯覺的七種方法
真假難辨-讓你的觸感產生錯覺的七種方法



  一直以來,科學家們都在研究視錯覺和聽錯覺,以探索人類感知的奧秘。最近,他們開始研究觸感錯覺了。

  什麼是觸感錯覺呢?
  想像一下,你躺在裝滿了水的浴缸裡,將腳趾翹起來露出水面。水從水龍頭滴出,漸漸匯成一滴水珠,然後剛好落在你的大腳趾頭上——你居然感覺不出來那滴水到底是涼還是熱。那麼,你所經歷的就是觸感錯覺。

  科學家們對這種觸感錯覺非常感興趣。200年以來,他們一直利用視錯覺和聽錯覺來揭示感官認知的內部機制。現在,他們開始轉變方向研究觸感錯覺了。

  Vincent Hayward是法國巴黎皮埃爾與瑪麗·居裡大學的電氣工程師,他表示:『觸感錯覺真的非常有意思。許多人認為認知就是視覺,但認知顯然還包括很多其他的感官形式。我們擁有很多種感知器官。』

  其實,有些觸感錯覺很早就被人們所知道了,比如以亞裡士多德命名的一種觸感錯覺。但是,與視錯覺相比,觸感錯覺是很難被人們所發現和演示的。Hayward表示:『視覺效應通常更容易被人們探測出來。我們只要拿一張紙或者用一個幻燈機就可以研究視覺了,而觸感效應卻沒有那麼容易探測出來。』

  現在,研究人員已經開始研制新的方法來衡量和探測觸覺。然而,不管怎麼樣,觸感錯覺的研究熱潮已經掀起了。Charles Spence是牛津大學的一名實驗心理學家,他說:『在過去的幾年裡,由於技術的發展使得觸覺刺激更容易操作,這方面的研究也出現了激增。』所以,近年來我們看到許多和視錯覺一樣令人難以置信的觸感錯覺研究結果。

  觸感研究那麼火還有一個原因,那就是觸感界面在電話、手機等消費產品中的應用日益增多。當我們把手機調成振動或者用手柄玩視頻游戲的時候,我們其實就已經在使用觸感技術了。而研究人員正是要在這個基礎上開發更多高級功能。比如,當我們的手機響起時,不用把手機掏出口袋我們就能知道誰在給我們打電話。還有,設計一些便於盲人獲取信息的界面。

  Hayward說道,要想開發有效的觸覺技術,我們就必須要對觸感錯覺有所了解。如果我們想通過觸覺感官來傳達信息,那麼就必須先要知道觸覺感官有什麼不足。觸感錯覺說不定也能用在觸覺技術上呢。Spence說道:『觸感錯覺可以幫我們去了解——通過觸摸屏或者振動接口我們到底能獲得多少觸覺信息。』

  對於視錯覺,我們很容易就能感覺得出來,但是卻很難感覺得到觸感錯覺。但是,如果有足夠的耐心和細心,我們還是可以借助一些身邊的小工具就能解決這個問題。



1.亞里士多德錯覺
  將食指和中指交叉,然後觸摸一個小的園形物體,比如曬乾的豌豆。你會感覺自己好像夾了兩顆豌豆。

  亞裡士多德錯覺是最古老的錯覺,而且也很容易實現。將食指和中指交叉,然後觸摸一個小的園形物體,比如曬乾的豌豆,你會感覺自己好像觸摸了兩顆豌豆。

  上面這個例子就是所謂的『感知分離』。當我們交叉手指時,這兩個手指平時不接觸的兩個側面便『相會』了,然後觸感覺從這兩個側面分別傳向大腦。由於正常狀況下兩個手指的這兩個側面是幾乎不會同時接觸同一個物體的,於是,我們的大腦意識不到手指已經交叉了,便『想當然』地以為是兩個豌豆。

  還有和亞里士多德錯覺相反的一種現象。交叉食指和中指,然後觸摸牆壁或者盒子角落上的兩個面。這次,我們會感覺到手指觸摸到的是同一個面。原理是一樣的,因為這個時候牆(盒子)的兩面碰觸到的是兩個手指中間的兩個側面。

  舉一個更簡單的例子。將雙手掌心向下向前伸出,閉上眼睛,然後讓別人先後敲擊你的雙手背面(時間間隔要盡量短300毫秒)。然後睜開眼睛,將最先被敲到的手伸出來。在這種情況下,我們通常能百分之百地答對。但是,如果將兩臂交叉並進行同樣的實驗,結果發現大多的時候我們都會弄錯。

  這顯然是因為我們雙手交叉的信息沒有成功『映射』到大腦中去。神經學家認為,當大腦試圖同時做很多事情的時候,就很容易發生錯覺。在這個例子中,大腦一方面要接收雙手交叉的狀態信息,同時又要關注敲打的先後順序,而後者常常會乾擾前者的辨認。

  同樣的,運用木制湯匙也可以看到同樣的令人驚訝的現象。雙手各拿一個木制湯匙向前伸出,讓別人快速擊打湯匙末端,我們能夠很准確的識別出最先敲打的那只湯匙。然後,當我們的手臂交叉時,我們的錯誤會遠遠增加。但是,當我們在交叉手臂的同時交叉木匙時,我們發現自己又能很准確地進行辨識了。這是因為兩次交叉的影響相互抵消了。

  另外一個觸感錯覺則與距離感有關。取一個回形針,將其拉直,再彎曲,兩個末端相距約1厘米。然後閉上眼睛,將回形針的兩個末端接觸食指的皮膚,並將其從食指移動至手掌、手腕、前臂。整個過程中,你會感覺回形針兩個末端的距離變得越來越短,甚至感覺兩個末端變成了一個。這是因為,我們皮膚的敏感性從手指到前臂是逐漸減弱的,前臂對精細結構的辨識遠不如指尖。


2.對比性感知錯覺
  內克爾立方體是一種不可能圖形,它是模棱兩可的三維圖像。

  最新發現的一種觸感錯覺被稱為『對比性觸感』。對比性觸感的研究沿襲了視覺、聽覺領域的對比性錯覺研究方式。

  對比性感知錯覺最好的例子莫過於內克爾立方體了。當我們從立方體的上面或從下面看的時候,我們看到的情形是不一樣的,這就是對比性視錯覺。當我們看到的東西模棱兩可,不只有一個答案的時候,我們的大腦會兩者都嘗試。

  對比性視錯覺的研究已經超過200年,但是直到最近,研究纔發現其他的感觀也存在同樣的現象。目前,一種對比性觸感錯覺也被研究人員發現了。這種錯覺其實有點類似於視運動錯覺。

  在視運動錯覺圖像中,四個點以方陣的形式排列,兩條對角線上的點交替閃光和消失。這樣就造成了兩點水平或垂直移動、對角線旋轉的錯覺。

  Christopher Moore是麻省理工學院麥戈文研究所成員,他領導的腦科學研究小組最近發現,觸覺領域也存在觸感運動錯覺。他們將4個觸點排列成方陣,然後讓其先後碰觸志願者的指尖。結果,志願者均認為這些觸點在進行水平或垂直的移動。



3.大小—重量錯覺
  找兩個大小不一樣的紙箱子,裡面各放一塊磚,然後叫人依次抱起。

  你可以跟你的家人和朋友做這個實驗。找兩個大小不一樣的紙箱子,裡面各放一塊磚,檢查並確保兩個箱子的重量相同。讓其他人依次抱起這兩個箱子,並告訴你哪個箱子更重。通常,大多數人會告訴你小的箱子比較重。即便他們把箱子打開看到裡面的磚塊是一樣的,並多次抱起箱子,他們仍然會堅持說小的箱子比較沈。這種『大小-重量認知錯覺』非常強烈。即便將小紙箱的重量減輕,人們仍然堅持認為小的箱子更重。

  這種錯覺的確切原因現在仍然是個謎。實驗結果表明,人們最初以為抱大箱子需要的力氣要比小箱子的大,但是,他們最後都會無意識地調整到一樣的力量。但奇怪的是,盡管他們的身體『無意識』的知道兩個箱子一樣重,他們的大腦卻仍然認為小箱子會更重一些。



4.手感錯覺
  最典型的觸感錯覺其實只需借助梳子就可以實現。

  指尖是我們身體最敏感的部位,因此,它也是最容易被錯覺『愚弄』的部位。你可以找一支普通的梳子和鉛筆,將食指平放在梳子的齒尖上,然後用鉛筆在梳齒上來回滑動。整個過程中,梳齒在波浪式地左右搖擺,但是我們的手指卻會感覺仿佛有很多觸點在上下跳動。

  據Hayward解釋,這是因為我們的大腦通常會按照我們習慣的方式去解釋外界的變化。梳齒的運動是我們的大腦所不熟悉的,但是我們的皮膚會隨著梳齒的運動而發生形變,而這種皮膚的形變是我們熟悉的,有點類似於手指在浮雕上移動的效果。

  人類的舌頭也很敏感,它也很容易產生錯覺。我們可以找一根餐叉,然後將舌尖壓在叉齒之間。這個時候,我們會發現,中間的兩根叉齒似乎發生了彎曲變形。而事實上,叉子沒有任何變化。這是因為我們的舌頭平時基本上不會發生擠壓形變,所以大腦在解讀信息的時候其實已經預設了舌頭不會變形。既然舌頭沒有變形,那大腦當然就推測是餐叉發生了變形。



5.變化的『盲點』效應
  人們經常對於那些非常明顯的變化存在『盲點』。

  最引人注目的視錯覺是變化的『盲點』效應——完全未能察覺到那些非常顯著的變化。實驗操作步驟如下:先後呈現兩張只有一處不同的相同場景的照片——如,有發動機和沒有發動機的飛機——兩張照片的呈現過程中穿插空白屏幕。結果發現,人們幾乎覺察不出任何改變。此外,對於靜態畫面中逐漸發生的一些大的變化我們也經常注意不到,如,一幢大型樓房逐漸消逝在城市的上空。

  這是因為當變化發生時,我們需要給予足夠的注意纔能夠將之察覺出來。在實驗中,空白屏幕起到了很好的掩飾作用,將我們的注意力從變化上引開了。這個時候變化『盲點』效應便發生了。此外,逐漸的變化不會吸引人們的注意,因此它們也會被人們所完全忽視。




6.後運動效應
  擠壓圓形物體,比如籃球,然手觸摸平面,這是你可以感覺到一種觸感的後運動效應。

  另一個典型的視錯覺是瀑布幻覺,這種錯覺依賴於一種稱為後運動效應的現象。當我們盯著瀑布或者類似的靜態流狀物體看時(如,旋轉的螺旋體),我們會發現在觀察了一段時間後,這些圖像好像都開始往相反的方向運動了。尤其當你看完這些圖畫再看自己的手背的時候,你會發現自己的手上也有相同的圖像,這不得不讓人感覺毛骨悚然。為什麼會這樣呢?這是因為當我們停止觀看圖片時,我們相應方向的視運動神經也停止了活動,大腦便將這解讀為向相反方向運動。

  現在,研究人員也發現了觸覺領域的後運動效應。在日本東京大學,有個研究團隊發明了一種指尖刺激器。這種機器可以反復發送一系列的三種簡短的嗡嗡振動。這些振動會首先到達指尖,然後向下移動到第一個指關節。當中間的振動先停止,接著其他兩種振動都停止後,實驗志願者表示感覺到了從指關節到指尖的相反運動。

  當你習慣了某一種物體的形狀,再去接觸不同形狀的物體時,也會感覺到相同的後運動效應。比如,你可以擠壓一個籃球,或者將手掌伸入一個大而淺的沙拉盤中20秒鍾等,然後,將手取出放到平坦的表面,你會產生與之相反方向的感覺。



7.羊皮紙皮膚錯覺

  如果你身邊剛好有黑板和耳塞的話,你可以試一下下面這個小游戲。在黑板上寫一些字,然後將字擦掉並戴著耳塞再寫一遍(耳塞最好選擇消音的)。你會發現,盡管還是相同的黑板和粉筆,但當你聽不到粉筆在黑板上寫字的聲音時,會感覺那塊黑板更光滑一些。

  這是『跨感官交互作用』的一個例子——我們的觸覺明顯受到了聽覺的影響。還有一個例子也能獲得相同的效果:在別人的背上敲擊一下,並同時讓兩三個近距離分布的電子設備發出嘟嘟的聲音,那個人會感覺你不只敲了他一下,而是兩三下。

  其他的感官領域也存在『『跨感官交互作用』錯覺。其中最有名的一個是McGurk效應。在這個實驗中,雖然我們實際聽到的是一系列『吧吧吧吧』的聲音,同時看到的卻是別人的嘴作發『吧吧啦哇』的形狀。結果我們聽到的卻是『吧吧啦哇』。再舉個例子,當電腦屏幕上出現一次閃爍的亮光,並同時發出兩次嘟聲時,人們通常報告說他們看到了兩次閃爍的亮光。

  近年來,心理學家發現,聽覺和觸覺之間的『跨感官交互作用』特別強烈,這也許是因為這兩個感官都能夠感知到機械能量的原因。

  不久前,來自Helsinki科技大學的Veikko Jousmki發現了一種羊皮紙皮膚錯覺。在實驗中,他支起一個麥克風,然後讓志願者們站到麥克風前揉搓自己的雙手,同時將揉搓的聲音通過麥克風用耳機再放給他們聽。如果揉搓的頻率加劇的話,志願者報告說,他們感覺自己的手很乾很滑,就像羊皮紙一樣。這個時候如果將頻率降低的話,他們會報告說他們的手好像變粗糙和濕潤了。如果你的家裡沒有這些設備,你也可以嘗試戴著耳塞摩擦雙手,應該也能感覺到手變滑了。

  來自牛津大學的Charles Spence在2005年的時候在薯條上發現了同樣的現象。我們是通過聽咬薯條的聲音來判斷其脆的程度的。如果把咬薯條的嘎紮聲音降低,或者抑制它的頻率的話,我們便會感覺這個薯條已經不脆不新鮮了。你只需要一袋薯條和耳塞就能感覺到這種錯覺。


[ 此文章被tuberose在2009-03-30 23:48重新編輯 ]




一沙一世界
一花一天堂
雙手握無限
剎那即永恆

獻花 x0 回到頂端 [樓 主] From:歐洲 | Posted:2009-03-30 23:17 |
jasano
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捷克!這真的太神奇了!!讓人增長見識@@!!讚! 表情


獻花 x0 回到頂端 [1 樓] From:臺灣 | Posted:2009-04-05 12:23 |
gn01686597
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很有趣的現象
不過也有一種錯覺
那就是女生不經意的舉動
會造成男生誤以為的曖昧 表情


在生命中,無論你給出去的是什麼,收回來的就會是什麼。
獻花 x0 回到頂端 [2 樓] From:臺灣 | Posted:2009-04-05 23:11 |

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