鱼眼中的视觉错觉

视觉错觉很有趣:我们理性地知道,例如,这些线彼此平行,但它们看起来并非如此。

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视觉错觉很有趣:我们理性地知道,例如,这些线彼此平行,但它们看起来并非如此。

同样,我可以肯定地说,A和B方块是不同的颜色。

但它们不是。当在两个方块之间绘制一个连接块时,这一点会更清楚(参见下图)。


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错觉不仅仅是供我们玩乐的有趣把戏,它们还可以告诉我们一些关于我们思想的信息。世界上的事物对我们来说看起来是某种样子,但这并不意味着它们在现实中就是那个样子。相反,我们的大脑以一种特定的方式向我们呈现世界;这种方式是在进化过程中选择出来的。拥有这样的系统意味着,例如,我们可以看到一些动物在奔跑,但看不到另一些动物;我们无法像鹰一样从一英里外看到一只老鼠在移动。这是因为我们的视觉系统没有进化出这样的能力,而鹰的视觉系统则进化出了这样的能力。我们还可以看到一定范围的光波长,在我们的大脑中以特定的颜色呈现,同时无法看到其他波长(例如,蜜蜂和鸟类可以看到)。拥有一个受进化所赋予的限制的系统意味着,我们本质上对许多事物视而不见(如果不是因为技术,我们也不会知道)。这也意味着有时我们的大脑会以一种令人困惑的方式错误地呈现外部世界的物理特性,一旦我们的理性思维意识到这一点。

当然,所有动物都有自己对世界的表征。狗在视觉上感知世界的方式与我们感知世界的方式不同。但是我们如何知道其他动物如何感知世界呢?它们的现实是什么?我们可以尝试通过视觉错觉来了解这一点。如果动物经历了与我们相同的视觉错觉,那么很可能它们的大脑正在整合来自世界的信息,并以类似于我们大脑的方式将其呈现在视觉系统中。如果我们从足够多的不同物种中获得这些信息,我们甚至可以了解视觉感知系统是如何进化的,换句话说,我们的现实是如何变成现在的样子的。

意大利特伦托大学的索夫拉诺及其同事最近进行了一项研究,旨在观察一种特殊的鱼,即红尾裂鳍鱼,是否会经历艾宾浩斯错觉。这是一个众所周知的错觉,两个大小相同的圆圈,由于周围其他圆圈的存在,看起来大小不同。

你如何询问一条鱼它是否认为两个圆圈大小不同?研究人员首先训练一些鱼去较大的橙色圆圈以获得食物奖励,一些鱼去较小的橙色圆圈。一旦鱼学会了这一点,就会通过给它们艾宾豪斯错觉(两个实际上大小相同但对我们来说看起来大小不同的圆圈)来测试它们,看看它们会去哪里。如果鱼像我们一样看到错觉,那么你可以预期,那些被训练去较大圆圈的鱼会去对我们来说看起来较大的圆圈,而那些被训练去较小圆圈的鱼会去对我们来说看起来较小的圆圈。

这正是他们所做的。由于这种错觉的明显感知也为鸟类所共有,因此可能我们共同的祖先也具有相似的感知此类视觉刺激的方式。

 

 

图片和照片来源

“咖啡墙”作者:斐波那契

“棋盘阴影错觉”作者:爱德华·H·阿德尔森

艾宾豪斯错觉 - 赫尔曼·艾宾豪斯

红尾裂鳍鱼Xenotoca eiseni:作者:玛丽·弗朗斯·詹妮尔

 

参考文献

Sovrano, V. A., Albertazzi, L., & Salva, O. R. (2015). The Ebbinghaus illusion in a fish (Xenotoca eiseni). Animal cognition, 18:533–542

 

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