视觉始于光。环顾四周，你感知到的一切都是光粒子从物体表面反弹并进入你眼睛的结果。千百年来，视觉艺术家们一直在玩弄光和影的技巧，以模仿、捕捉，甚至颠覆让你感知世界的相同规则。
加州大学圣地亚哥分校的感知科学家 V.S. Ramachandran 和 Chaipat Chunharas 开发了数十个演示来识别和探索这些规则。在《大众科学 MIND》七月/八月刊中，他们展示了一系列插图，这些插图展示了阴影的力量，阴影是感知最基本的要素之一。
例如，观看下面的 gif 几秒钟。你看到了什么？
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当 Ramachandran 和 Chunharas 创建这个动画时，他们只使用了并排的两个圆圈。这些圆圈以相反的方式着色并在呈现方式上交替。研究人员预计人们可能会将显示视为具有交替照明的两个凸面球体；两个不断从凹形变成凸形的圆盘；或者——非常字面意义上——一个凸面球体和一个腔体互换位置。
相反，在一项针对 15 名参与者的未发表研究中，大多数人报告说看到了类似这样的东西（尽管运动速度更快）
也就是说，人们报告说看到一个球状球体在两个腔体之间来回移动。然而，当科学家们简化他们的动画以去除任何阴影渐变时，这种错觉就消失了。
更简单的显示清楚地表明，阴影和阴影是大脑将二维图像解释为具有第三维的线索（艺术家们早已认识到这一点）。一旦大脑确定它正在观察一个 3D 球或球体，它就可以对物体的属性做出假设，例如其在静止腔体之间来回滚动的能力。
在实验的一个变体中，科学家们创建了一个与初始动画非常相似的显示，但只允许两个球体中的一个随时间变化。
这次人们一致看到右边有一个球体——这种偏见可能是因为我们作为一个物种在一个布满固体凸形物体的世界中进化而来——而左边的物体则不断地从凸形变成凹形。正如 Ramachandran 和 Chaipat 在他们为《MIND》杂志撰写的文章中详细描述的那样，这些演示可以让我们深入了解我们如何处理视觉信息，以及为什么从进化角度来看，我们以我们现在的方式看待事物。