人體80%以上的外界信息經(jīng)由視覺(jué)獲得。通過(guò)眼睛，我們可以看到大小、形狀、明暗、顏色、動(dòng)靜。絕大多數(shù)時(shí)候，眼睛是我們的忠實(shí)伙伴，但是有時(shí)候也會(huì)“開(kāi)小差”。

“不同”的圓

相同大小的黃色圓，左邊的卻看起來(lái)更小

在上圖中，乍一眼看過(guò)去，我們似乎覺(jué)得左邊的黃色圓圈要比右邊的黃色圓圈小，而實(shí)際上，二者是同樣大小的。這是一種叫做艾賓浩斯錯(cuò)覺(jué)（Ebbinghaus illusion）現(xiàn)象。由德國(guó)心理學(xué)家赫爾曼·艾賓浩斯首先發(fā)現(xiàn)。

赫爾曼·艾賓浩斯

此外，艾賓浩斯不僅在錯(cuò)覺(jué)方面有著卓越的研究，還在記憶方面有著突出的成果。比如艾賓浩斯遺忘曲線，如雷貫耳！該曲線描述地是人記憶新知識(shí)時(shí)的遺忘規(guī)律。

艾賓浩斯遺忘曲線

人們可根據(jù)這條遺忘規(guī)律曲線，在適當(dāng)時(shí)刻強(qiáng)化記憶，就可以高效地進(jìn)行學(xué)習(xí)！

“更長(zhǎng)”的線段

同樣長(zhǎng)的線段，下方的卻看起來(lái)更長(zhǎng)

如果說(shuō)艾賓浩斯錯(cuò)覺(jué)是對(duì)大小的誤判，而人們對(duì)長(zhǎng)度也可以存在類似的誤判。歷史上，這種線段長(zhǎng)度上的錯(cuò)覺(jué)叫做繆勒萊耶錯(cuò)覺(jué)（Müller-Lyer illusion）。該現(xiàn)象由德國(guó)心理學(xué)家、社會(huì)學(xué)家弗蘭西斯·卡爾·繆勒萊耶提出。

在20世紀(jì)之交時(shí)，英國(guó)神經(jīng)學(xué)家威廉·哈爾斯·里弗斯（William Halse Rivers）發(fā)現(xiàn)，生活在澳大利亞的穆雷島的土著人，對(duì)該現(xiàn)象的感知似乎并不明顯。

威廉·哈爾斯·里弗斯

里弗斯認(rèn)為可能是因?yàn)橄噍^于原住民，歐洲人生活在更多充滿直線的空間環(huán)境里。

為什么造成這種錯(cuò)覺(jué)呢？理查德·格雷戈里等科學(xué)家認(rèn)為，可能與人感知空間角度有關(guān)。

比如，我們?cè)诜块g里，看見(jiàn)的是眼前一幕：

墻角寬度和桌子寬度長(zhǎng)度，在我們現(xiàn)在這個(gè)平面上是相等的（即紅色線段相等），但是3維視覺(jué)告訴我們，墻角寬度要明顯長(zhǎng)于桌子寬度。這是由于3維角度視覺(jué)上的差異所導(dǎo)致的。

房間一幕：3維空間上的視覺(jué)差異

而往往與這種3維視覺(jué)顯著相關(guān)的特性中，向外展開(kāi)的線條（即紅線段左右打開(kāi)的部分）往往提示縱深較遠(yuǎn)（與我們的眼睛距離較遠(yuǎn)），而向內(nèi)的線條則提示縱深較淺。

所以，當(dāng)兩根相近的線段進(jìn)行對(duì)比時(shí)，3維視覺(jué)上的特性會(huì)傾向告訴我們，那根遠(yuǎn)處的線段要更長(zhǎng)！

當(dāng)然，除了這種解釋，還有另外一種空間視覺(jué)上的解釋：明亮度差別導(dǎo)致了長(zhǎng)度上的錯(cuò)覺(jué)。比如下圖中，藍(lán)色線段和黑色線段長(zhǎng)度是不變且相等的。當(dāng)“小翅膀”向圓心靠攏，導(dǎo)致中間密度增強(qiáng)，導(dǎo)致信號(hào)量增強(qiáng)，而間隔部信號(hào)減弱，于是，人眼就認(rèn)為這些線段在“變長(zhǎng)”。

明亮度差別導(dǎo)致了長(zhǎng)度上的錯(cuò)覺(jué)

彎曲的“平行線”

平行的直線，卻在中間部看起來(lái)在彎曲

上方圖像中，是不是看起來(lái)兩條藍(lán)色直線在中間部是彎曲的？實(shí)際上，這兩條直線是平行的。這種現(xiàn)象叫做黑林錯(cuò)覺(jué)（Hering illusion）。

其由德國(guó)生理學(xué)家和心理學(xué)家愛(ài)德華.黑林于1861年提出的一種方向錯(cuò)覺(jué)。

愛(ài)德華.黑林

該圖像的制作很簡(jiǎn)單，只需要在兩條平行的直線間，用很多密集相交的直線進(jìn)行分割即可。給人的視覺(jué)上的效果就是這兩條平行線會(huì)向外彎曲，而且中間越密集的部分，彎曲的程度越明顯。

為什么會(huì)這樣呢？黑林認(rèn)為這是因?yàn)槿搜蹖?duì)角度的過(guò)分夸大效應(yīng)。簡(jiǎn)單來(lái)講，就是在相交越密集的部分，視覺(jué)角度改變?cè)斤@著，進(jìn)而給大腦錯(cuò)覺(jué)，認(rèn)為該處的直線部分與其它部分存在角度，造成了“不平行”的錯(cuò)覺(jué)。

當(dāng)然，也有人認(rèn)為這也是由于側(cè)抑制引起的視覺(jué)錯(cuò)覺(jué)。而關(guān)于什么是側(cè)抑制，文章后部分詳細(xì)介紹。

“錯(cuò)位的”直線

如果一條直線以某個(gè)角度消失于一個(gè)實(shí)體表面后，隨即又出現(xiàn)于該實(shí)體的另一側(cè)，看上去會(huì)有些“錯(cuò)位”。

一條“筆直的”直線卻被看成錯(cuò)位

波根多夫錯(cuò)覺(jué)(Poggendorf illusion)也是一種視錯(cuò)覺(jué)。這與視神經(jīng)細(xì)胞在感受光線刺激時(shí)，受到了旁邊細(xì)胞的影響，而很難直接與本是同一條直線的部分進(jìn)行聯(lián)系，于是出現(xiàn)了“斷層”。

“不平行的”平行線

佐爾拉錯(cuò)覺(jué)（Zollner illusion）則指的是一些平行線由于一些附加線段的影響而看成不平行的現(xiàn)象。

明明平行的直線，卻看起來(lái)不平行

這也被認(rèn)為與側(cè)抑制等相關(guān)。而關(guān)于側(cè)抑制，文章后面內(nèi)容會(huì)細(xì)講。

“像螺旋的”圓圈

明明是圓，看起來(lái)卻像螺旋

Fraser螺旋錯(cuò)覺(jué)指的是黑白混合一圈圈的弧看起來(lái)是一個(gè)螺旋，其實(shí)它們是由一組同心圓構(gòu)成。該現(xiàn)象由英國(guó)心理學(xué)家詹姆斯·費(fèi)雷澤（Sir James Fraser）發(fā)現(xiàn)。它的原理和上述的佐爾拉錯(cuò)覺(jué)是類似的。也和視網(wǎng)膜上視覺(jué)細(xì)胞電信號(hào)上的側(cè)抑制相關(guān)。

“運(yùn)動(dòng)的”錯(cuò)覺(jué)

靜止的圖像看起來(lái)卻像在在滾動(dòng)

上圖中，從遠(yuǎn)處不仔細(xì)看，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)它是靜止的。當(dāng)我們走進(jìn)，用眼睛盯住它的一部分，就隱約感覺(jué)到周圍的部分在動(dòng)，但是，定睛一看又發(fā)現(xiàn)它是靜止的?？偟目磥?lái)，感覺(jué)像是在滾動(dòng)。

同理也可見(jiàn)于下圖，只不過(guò)它是如海浪一般“波動(dòng)”的！

它在“波動(dòng)？？

細(xì)胞信號(hào)側(cè)抑制可能是最深層的原因

為了方便理解，我們現(xiàn)在做這樣一個(gè)測(cè)試：

我們將眼睛注視下面這張圖，不用死死地盯住某一部分，整體的看過(guò)去，然后我們就會(huì)隱約看見(jiàn)在白條和白條重疊的“十字路口”處，似乎有一些黑點(diǎn)在閃動(dòng)，但是當(dāng)我們定睛盯住那個(gè)閃動(dòng)的位置，又會(huì)發(fā)現(xiàn)那只是白色區(qū)域。

如果不是特別明顯的話，下面這種圖就更明顯，白色的圓圈里似乎有黑點(diǎn)在閃動(dòng)。

上述現(xiàn)象，其實(shí)叫做赫爾曼現(xiàn)象。和之前舉例的錯(cuò)覺(jué)現(xiàn)象很多都有一個(gè)類似的最基礎(chǔ)的原理：細(xì)胞電信號(hào)側(cè)抑制。

就像人和人通過(guò)說(shuō)話、肢體語(yǔ)言等相互間溝通交流，細(xì)胞和細(xì)胞之間的溝通最重要的交流方式就是細(xì)胞膜的電信號(hào)。細(xì)胞電信號(hào)的傳導(dǎo)，有賴于細(xì)胞的動(dòng)作電位的產(chǎn)生，而動(dòng)作電位的產(chǎn)生有賴于細(xì)胞內(nèi)外分布不均的鈉離子和鉀離子。

細(xì)胞借助自身的能源物質(zhì)（比如三磷酸腺苷，簡(jiǎn)稱ATP），將細(xì)胞內(nèi)的鈉離子通過(guò)離子通道運(yùn)輸?shù)郊?xì)胞外，同時(shí)將外側(cè)的鉀離子帶入進(jìn)細(xì)胞內(nèi)。如此運(yùn)轉(zhuǎn)一段時(shí)間，就可以在細(xì)胞內(nèi)外形成離子濃度差。

鈉鉀離子轉(zhuǎn)運(yùn)構(gòu)成離子濃度差是細(xì)胞產(chǎn)生電信號(hào)的基礎(chǔ)

巨大的離子濃度差，就好比發(fā)電大壩上方的水流到低處所具有的巨大勢(shì)能。當(dāng)細(xì)胞膜受到擾動(dòng)，細(xì)胞膜外的鈉離子就可以通過(guò)特定的離子通道快速浸入細(xì)胞內(nèi)。而離子的運(yùn)動(dòng)，就形成了電流。于是，一股電流就在細(xì)胞膜上擴(kuò)散開(kāi)來(lái)。

細(xì)胞膜電信號(hào)的產(chǎn)生及傳導(dǎo)

細(xì)胞就是以這種特定的電流信號(hào)來(lái)編碼信息，相互間溝通交流。比如，當(dāng)我們的眼睛看外界事物時(shí)，光在透過(guò)角膜、晶狀體，會(huì)聚，最終照射在視網(wǎng)膜上。視網(wǎng)膜上的細(xì)胞，立刻感知到這種變化，引起細(xì)胞表面的鈉離子內(nèi)流，產(chǎn)生電信號(hào)。該信號(hào)最終會(huì)通過(guò)視神經(jīng)傳輸出去，給大腦進(jìn)行分析。

視覺(jué)系統(tǒng)

但是，視網(wǎng)膜上的細(xì)胞進(jìn)行排列時(shí)，是一個(gè)挨著一個(gè)的，但是細(xì)胞們又共用一個(gè)細(xì)胞外液。當(dāng)有的細(xì)胞在產(chǎn)生動(dòng)作電位時(shí)，它勢(shì)必會(huì)消耗掉數(shù)量客觀的鈉離子。而與它鄰近的細(xì)胞，則沒(méi)有足夠的鈉離子可以用，于是產(chǎn)生的電信號(hào)不得不受影響。

視網(wǎng)膜上細(xì)胞相鄰排列，是側(cè)抑制的基礎(chǔ)

而所謂側(cè)抑制，指的就是鄰近細(xì)胞間的相互抑制。簡(jiǎn)單概括就是，當(dāng)細(xì)胞某個(gè)部位產(chǎn)生了大電信號(hào)反應(yīng)，它臨近的部位就會(huì)因此而被抑制。

如此就可以解釋赫爾曼現(xiàn)象了：

在白條與白條交界的部位，四邊都亮白色的，但是白條其它的部分都只有兩邊是亮白色的。強(qiáng)烈的四邊亮白色信號(hào)，消耗了足夠的鈉離子，使得白條與白條交界部位出現(xiàn)信號(hào)抑制，于是就看到了暗黑色。

但是，因?yàn)檫@種抑制是暫時(shí)性的，在我們集中注意力，調(diào)集其它視網(wǎng)膜細(xì)胞去感知這部分時(shí)，這是一切又恢復(fù)正常。

而此前所列舉的種種現(xiàn)象，就是在這種基礎(chǔ)上，結(jié)合大腦對(duì)相關(guān)細(xì)胞的習(xí)慣性解釋，于是就產(chǎn)生了各種各樣的錯(cuò)覺(jué)。

無(wú)論是艾賓浩斯錯(cuò)覺(jué)“大小不等的”圓圈，還是繆勒萊耶“長(zhǎng)度不等的”線段，抑或佐爾拉的“不平行的”直線，事實(shí)再次告訴我們，“親眼所見(jiàn)”可不一定可靠。

但是，人類最厲害的地方，在于我們強(qiáng)大發(fā)達(dá)的前額葉。這里儲(chǔ)存著我們的邏輯思考，這里有著我們對(duì)世界的精密計(jì)算。它能幫助我們克服種種矛盾，得到一個(gè)“真實(shí)”的解釋。