本文发表于《大众科学》的前博客网络，反映了作者的观点，不一定反映《大众科学》的观点
今天早上我的手机闹钟把我叫醒了。我朝音乐传来的方向看去，在床头柜上找到了手机，伸手去拿。我立刻对它的轻巧感到惊讶，并意识到我拿着的不是我砖头般的iPhone 6（我把它保护在一个厚重的防水、儿童安全的外壳里），而是一个大小大致相同的袖珍笔记本。
视觉感知被认为不仅包括到达我们视网膜的感官输入，还包括我们对周围环境性质的预期。这意味着当感官输入嘈杂或微弱时，以及当我们对期望在视觉环境中遇到的物体有错误的预期时，都可能发生感知错误。
我今天早上的误判就是一个例子：我很困，卧室里的光线昏暗（所以感官输入很弱），而且我强烈预期在床头柜上找到一部手机。如果光线更强，或者我的预期不那么强烈，我可能就不会犯这个错误。
支持科学新闻报道
如果您喜欢这篇文章，请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻报道： 订阅。通过购买订阅，您正在帮助确保有关塑造我们当今世界的发现和思想的具有影响力的故事的未来。
在去年九月发表的一项研究中，神经科学家奥雷利安·帕贾尼、彼得·科克、西德·库德和弗洛里斯·P·德兰格着手调查大脑初级视觉皮层的自发神经活动模式（可能表明先前的预期）是否可能使观察者更容易产生幻觉（在没有感官信号的情况下产生的错误感知）。为了回答这个问题，该团队使用了fMRI（功能性磁共振成像）扫描研究参与者的大脑，同时他们指出计算机屏幕上是否存在具有特定方向（倾斜度）的光栅。
实验设置旨在使受试者更容易产生幻觉：首先，研究人员通过将光栅嵌入视觉噪声中来降低光栅的质量（视觉噪声看起来像你在频道之间看到的电视雪花）。有时视觉噪声不包含光栅，这为幻觉光栅的出现提供了机会。其次，参与者知道只会呈现一个光栅方向，并且呈现的方向将是 45 度或 135 度。这种知识使参与者倾向于形成非常具体的感知预期。
之前的研究发现，感官预期和实际目标具有相似的皮层神经活动模式。其他研究注意到皮层活动自发波动中存在等效模式。但尚不清楚这种波动是否可能使观察者更容易产生幻觉。
帕贾尼和她的同事发现，在实验过程中，大多数受试者都经历了反复的幻觉——看到了实际上不存在的定向光栅。幻觉的发生与两个神经特征有关：视觉刺激（可能包含也可能不包含定向光栅）之前的低水平神经活动，以及偏向于预期光栅的神经活动模式。
研究人员得出结论，幻觉源于不精确的感官信息和认知偏差。单独来看，这两个因素可能都不足以让我们看到不存在的东西......但在现实世界中，这种组合可能是危险的，有时甚至是致命的。我今天早上的误判没有任何后果，如果我今天没有写关于这个主题的文章，我早就忘记了。但是，如果我们把手机误认为枪，而不是把笔记本误认为手机呢？我们可能无法对到达我们感官的信息质量做太多事情，但我们应该努力消除可能将我们的感知推向不良方向的认知偏差。