俗话说,心急吃不了热豆腐,但乐在其中时,时光飞逝。这些我们耳熟能详的俗语都有坚实的科学依据——我们对时间的感知确实会随着我们体验周围世界的方式而扩张和收缩。这不仅仅是对时间流逝的总体印象。这些时间上的波动与感知心理学的复杂性有很大关系。即使是细微的视觉特征也会影响我们感知时间的方式:看红色物体会比盯着蓝色物体感觉时间过得更慢。当观察更大、更亮的物体和更情绪化的面孔时,时间减速也会发生。
乔治·梅森大学的认知神经科学家马丁·维纳说:“有很多时间错觉”,尽管科学家们不确定大脑中发生了什么导致了这些错觉。在已经存在的错觉中,维纳和他的同事们发现了一种新的错觉,它因其固有的循环性而引人注目。事实证明,更令人难忘的图像似乎持续更长时间,而这些持久的图像似乎也更令人难忘。这些于4月22日发表在《自然·人类行为》杂志上的发现,有助于揭示大脑的时间扭曲策略可能如何使其处理和记住更多信息。
与我们身体的昼夜节律不同,昼夜节律要归功于大脑中心的一组特定细胞来标记时间,我们有意识的、主观的时间感并非来自一个大脑区域。“我们没有发现任何一个单一区域控制着你的时间感;它似乎是多个区域的组合,”维纳说。但是,虽然科学家们不知道当时间似乎膨胀时大脑中实际发生了什么,但他们确实对这种现象发生的原因有了一些想法。他们怀疑这可能与帮助大脑在有限的时间内处理更多信息有关。
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这对于大脑的视觉系统尤其重要,因为它几乎不断地受到信息的冲击。由于资源有限,视觉区域必须设定优先级。最近的研究表明,一些视觉特征和场景(例如人的面孔或封闭空间)比其他特征和场景更本质上令人难忘,即使在不同的人和文化中也是如此。
芝加哥大学的认知神经科学家威尔玛·贝恩布里奇说:“在我们记住和忘记的事情上,我们出奇地相似,即使我们都是独特的人。”她研究了记忆性和时间感知,但没有参与这项新研究。“所以这意味着图像具有这种天生的记忆性,”科学家现在可以使用机器学习来量化这种记忆性,“并且这已被证明与所有这些有趣的认知过程相互作用。”
维纳和他的同事们希望了解图像固有的记忆性,以及一些更简单的视觉特征(如场景大小和杂乱程度)如何与我们主观的时间感相关。该团队进行了四项实验,每项实验有 21 到 52 名参与者,在实验中,人们观看了时间间隔在 300 毫秒到 1 秒之间的图像。在一些实验中,参与者在看到每张图像后,被要求将屏幕上的时间长度归类为“短”或“长”。在最后的实验中,参与者被要求按住一个按钮来指示图像在屏幕上显示的时间长度。第二天,他们接受了一项意外的记忆测试,以查看他们回忆起看到了哪些图像。
研究人员发现,较大的场景尺寸似乎会使时间膨胀,而更杂乱的场景似乎会使其收缩。但真正突出的是记忆性结果。研究中的参与者认为,更令人难忘的图像在屏幕上停留的时间更长。而且这种感知在另一方面也成立:对于记忆性程度相同的图像,参与者更有可能在之后回忆起他们认为持续时间更长的图像。
维纳说:“一个人在前一天[看图像时]认为它持续的时间越长”,他们就越有可能记住它——“即使所有图像的呈现时间都相同。”
这些结果表明,如果人们观看图像的时间更长,图像不仅仅会更令人难忘,这是一种公认的效应。如果人们感知到他们观看的时间更长,而实际上并没有,那么图像也会更令人难忘。研究人员说,这表明存在一些潜在因素导致了这两种效应,但尚未被揭示。为了预测这个因素可能是什么,该团队将相同记忆性排名的图像输入到模仿大脑视觉系统的神经网络中,发现更令人难忘的图像处理速度更快。“换句话说……,令人难忘的图像之所以令人难忘,可能是因为我们的系统很容易处理它们,”维纳说。
然而,更快的处理速度为什么会使时间持续更长仍然是个谜。为了弄清楚这一点,未来的研究可能涉及脑部扫描,甚至直接刺激神经组织。就目前而言,对于我们的大脑减慢时间的现象,最直观的解释是它正在增加它可以一次摄取的信息量。在这里,处理信息的有限资源可能充当一种瓶颈。但是,“当大脑需要稍微扩大瓶颈以摄取更多信息时,它可能会扩大瓶颈。而作为这种结果,它会膨胀时间,”维纳说。
时间的这种拉伸可能是轻微的,例如当一个人看到特别令人难忘的图像时。然而,它也可能是极端的,例如当一个人经历生死攸关的情况时,时间似乎静止不动,贝恩布里奇说。“有时,有些东西只需要额外的处理——或更少的处理——这会改变节奏,并可能改变时间的感觉,”她说。