眼睛是心灵的窗户。这就是为什么我们要求人们看着我们的眼睛说实话。或者为什么当有人对我们怒目而视或心猿意马时，我们会感到担忧。我们的语言中充满了关于人们看向何处的表达——特别是当他们碰巧看向我们这个方向时。
作为社会灵长类动物，人类非常热衷于确定其他人类的目光方向。这对于评估他们的意图至关重要，并且对于建立联系和协商关系至关重要。恋人们长时间凝视彼此的眼睛，婴儿则专注地注视着父母的眼睛。即使是非常小的婴儿，也会比观看眼睛和其他特征被打乱的类似卡通面孔更长时间地观看简单的面部图像。
在本文中，我们研究了一系列利用大脑处理眼睛和目光方式的错觉。事实证明，很容易欺骗我们，让我们认为某人正在看向别处。
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幽灵般的目光
不知道一个人在看哪里会让我们感到不安。因此，与戴着深色太阳镜的人交谈可能会很尴尬。这也是为什么有人可能会戴深色太阳镜来显得“神秘”。
最近发现的一种视觉错觉利用了目光方向不确定性带来的令人不安的效果。“幽灵般的目光”错觉由苏格兰格拉斯哥大学的罗布·詹金斯创建，在 2008 年在佛罗里达州那不勒斯举行的年度最佳错觉大赛中荣获二等奖。在这个错觉中（左图和中心图），从远处看，双胞胎姐妹似乎在互相看着对方。但是当您靠近她们时，您会意识到姐妹们正在直视着您！
这种错觉是一种混合图像，它结合了同一位女性的两张照片。重叠的照片在两个重要方面有所不同：它们的空间细节（精细或粗糙）和它们的目光方向（侧视或直视前方）。彼此相看的图像仅包含粗糙的特征，而直视前方的图像则由清晰的细节组成。当您靠近照片时，您能够看到所有精细的细节，因此姐妹们似乎直视前方。但是当您移开时，粗略的细节占据主导地位，姐妹们似乎在互相注视着对方的眼睛。请访问 http://illusioncontest.neuralcorrelate.com/2008/ghostly-gaze 观看互动演示。
在另一个混合图像示例中（右图），当您将页面保持在正常阅读距离时，一张幽灵般的脸庞似乎看向左侧。但是，退后几米，她就会看向右侧。
情境线索
情境线索，例如脸部和头部的位置，也会影响感知的目光方向。在日本立命馆大学心理学教授北冈明佳创造的这个错觉中，左边的女孩似乎直视着您，而右边的女孩似乎看向她的左边。实际上，两个女孩的眼睛是相同的。英国化学家和自然哲学家威廉·海德·沃拉斯顿于 1824 年首次描述了这种错觉，他还发现了元素钯和铑。
爱因斯坦的另一个自我
幽灵般的目光错觉基于奥德·奥利瓦和麻省理工学院的菲利普·G·斯奇恩斯创建的混合图像技术。在一个令人震惊的例子中，说明了混合图像的感知解释如何随观看距离而变化，从近处看，阿尔伯特·爱因斯坦变成了玛丽莲·梦露（左图）或哈利·波特（右图），从几米外看时。要查看奥利瓦实验室创建的更多混合图像，请访问混合图像画廊：http://cvcl.mit.edu/hybrid_gallery/gallery.html。
看到重影了吗？
如果您复制肖像的一些特征，但不完全重叠它们会怎样？在 Photoshop 中创建眼睛和嘴巴（但没有其他面部特征）被复制的图像相对容易。结果简直令人难以置信：当大脑努力（但失败）融合复制的特征时，照片显得不稳定和摇晃，观察者会体验到类似于复视的东西。
这种错觉的神经机制可能位于我们视觉系统中专门用于面部感知的回路中。如果您在肖像中复制眼睛和嘴巴，大脑面部识别区域的神经元可能无法正确处理这种视觉信息。这种失败可能会使面部不稳定且难以感知。
虹膜错觉
这个错觉由苏黎世大学视觉认知研究小组的视觉科学家 Jisien Yang 和 Adrian Schwaninger 提出，是 2008 年年度最佳错觉大赛的前 10 名决赛入围者之一。它表明，情境（例如眼睑和脸部的形状）会影响虹膜之间的明显距离。考虑此处显示的亚洲面孔对：右侧面孔的左眼和左侧面孔的右眼之间的距离似乎很短。在高加索面孔中，间隔看起来更宽。请注意下面每个面孔的眼睛和虹膜的重建图：在没有面孔和眼睑形状的情境下，很明显虹膜是等距间隔的。访问 http://illusioncontest.neuralcorrelate.com/2008/yangs-iris-illusion 了解更多详情。
看着你呢，孩子
麻省理工学院的视觉研究员 Pawan Sinha 通过这个错觉向我们展示，我们的大脑具有专门的机制来确定目光方向。在亨弗莱·鲍嘉的正常照片（左图）中，这位演员似乎看向他的左边，但在底片（右图）中，他似乎看向相反的方向。然而，鲍嘉的脸看起来并没有向后看；只有眼睛是相反的。为什么？答案是，我们的大脑中有专门的模块，通过比较眼睛的黑色部分（虹膜和瞳孔）与白色部分来确定目光方向。当面部为负片时，白色和虹膜的位置似乎会互换。我们知道虹膜在负片中是浅色的而不是深色的，但这并不能改变我们对这种错觉的感知。