我们的大脑经过精妙的调整，能够感知、识别和记住面孔。我们可以在繁忙的街道上，从数十或数百个陌生的面孔中轻松找到朋友的面孔。我们观察彼此的面部表情，以寻找赞赏和不赞同、爱和轻蔑的迹象。甚至在通过书信或电话与某人长期联系后，当我们与他或她亲自见面并能够“将名字与面孔对应起来”时，常常会感到欣慰。
负责我们精细“面孔感”的神经元位于一个名为梭状回的大脑区域。该脑区受到创伤或损伤会导致一种罕见的神经系统疾病，称为面孔失认症，或面盲症。面孔失认症患者无法识别名人、近亲，甚至镜子中的自己。但即使是那些面孔识别能力正常的人，在面孔感知方面也容易受到许多错觉和偏见的影响。
性别的错觉
这个错觉由心理学家理查德·罗素创造，在2009年最佳年度错觉大赛中获得三等奖。并排的面孔被认为是女性和男性。然而，两者都是同一个雌雄同体面孔的版本（见http://illusioncontest.neuralcorrelate.com/2009/the-illusion-of-sex）。这两张图像是相同的，只是左边面孔的眼睛和嘴巴与面部其余部分的对比度高于右边面孔。
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这个错觉表明，对比度是决定面孔性别的重要的线索，低对比度的面孔显得男性化，而高对比度的面孔显得女性化。这也可能解释了为什么许多文化中的女性用化妆品来加深眼睛和嘴巴的颜色：化妆后的面孔比素颜更女性化。
关注面孔
面部表情在我们日常的社交互动中起着关键作用。即使在看电影或照片时，我们大部分时间也花在看他们所描绘的面孔上。然而，我们对脸部的过度关注是以牺牲其他潜在的有趣信息为代价的。快速看一下这位妇女和孩子。他们微笑的面孔表明他们玩得很开心。但仅此而已吗？仔细观察，您可能会注意到，这个女孩的右手上多了一个手指：您起初可能错过了这一点，因为您的注意力集中在面孔上。
空心面具错觉
雕塑家布莱恩·帕克斯创作的这个空心面具给人一种怪异的印象，即阿尔伯特·爱因斯坦的面孔会随着您在房间里走动而跟随您。面具放置在窗户前，打开的背面朝向您，以便阳光照射塑料面孔。尽管面具是凹面的，但您的大脑会假设所有面孔都是凸面的。凸面面孔只会看向一个方向，而当观看者正对着时，爱因斯坦的空心面孔似乎向前看，但当观看者侧向移动时，则看向一个角度。在对这个众所周知的错觉的另一个演示中，当一个空心面具在转盘上旋转时，它看起来会向与转盘实际方向相反的方向转动。
罗格斯大学的视觉研究员托马斯·帕帕托马斯通过在一个空心面具上安装三维眼球和鼻环，创造了这个错觉的一个有趣的变体。正如这张旋转面具电影中的三帧所示，眼球和鼻环似乎向与面具方向相反的方向旋转。这个错觉在2008年最佳年度错觉大赛中获得三等奖。您可以在 http://illusioncontest.neuralcorrelate.com/2008/rolling-eyes-on-a-hollow-mask观看这部电影。
鬃毛的区别
展示政治家的视觉错觉风靡一时。乍一看，似乎阿尔·戈尔站在比尔·克林顿身后，但请注意，戈尔实际上是一个克林顿的替身，只是头发是戈尔华丽的头发。一组面部特征（克林顿的）与另一组属性（戈尔的头发）混合在一起，不容易被识别为错位。
超人依靠同样的错觉来保护他的身份：多亏了一副眼镜、一套衣服和不同的发型，大都会没有人意识到他和克拉克·肯特是同一个人。
情绪适应
盯着愤怒的脸（左边）约30秒，同时在面孔上从眼睛到嘴巴，到鼻子，再回到眼睛等处来回看。然后看中间的面孔。它看起来很害怕，对吗？现在看害怕的脸（右边）30秒，然后再看中间的面孔。这次是愤怒的！实际上，中间的面孔是愤怒和害怕的面孔的50-50混合。
这个错觉由不列颠哥伦比亚大学的安德烈娅·巴特勒和她的同事们创造，它表明我们的视觉处理系统通过暂时降低对它的反应能力来适应不变的面部表情。因此，当您查看混合图像时，另一种面部表情会占据主导地位。这种适应发生在更高层次的大脑回路中，而不是在视网膜中，因为即使您只用一只眼睛观看左边或右边的图像，然后用另一只（未适应的）眼睛观看中间的图像，这种错觉也有效。