日报标题：黑点：你追我，如果你追到我，但这应该不可能 钱琨，心理学博士 为了回答这个问题特意注册了知乎账号……心理学博士，现任教于 11 区某国立大学。专注错觉研究好多好多年 (*ﾟ▽ﾟ*) 首先对此问题没有引用我的两篇论文感到灰常桑心。这应该是关于这个现象最新的研究成果了，第二篇论文用 S1 简单细胞解释了有关此现象的所有问题。 1. Qian, K., Yamada, Y., Kawabe, T., & Miura, K. (2009). The scintillating grid illusion: Influence of size, shape, and orientation of the luminance patches. Perception, 38, 1172-1182. 2. Qian, K., Kawabe, T., Yamada, Y., & Miura, K. (2012). The role of orientation processing in the scintillating grid illusion. Attention, Perception, & Psychophysics, 74-5, 1020-1032. 其次对格里德火花错觉这个译名感到很惊诧。这个错觉英文名叫做 Scintillating Grid Illusion，意为闪烁的格子错觉，不知道哪位大师把 Scintillating 意译，却把 Grid 给音译了，搞得好像 Grid 是个人名一样…… 呃，然后，其实这两种图案是两种不同的现象，只由黑色的背景和白色的格子组成的叫做 Hermann Grid Illusion，翻译成中文应该叫赫尔曼格子错觉，这个错觉一个多世纪以前就已经被发现了 (Hermann, 1870)。而另一种黑色背景和灰色格子外加格子交叉点的白色圆点的图形才叫做 Scintillating Grid Illusion，我们可以把它叫做闪烁的格子错觉或者火花格子错觉（呃，但绝对不应该是格里德火花错觉），这种现象被发现的比较晚，是一种比较年轻的错觉现象（Schrauf et al, 1997）。目前 最佳答主 虽然引用了很多文章而且解释也完全正确，但是对于现象的解释说明却都是针对 Hermann Grid Illusion 的，而题主所说的黑点是 Scintillating Grid Ilusion，所以有点答不对题了哦== 对于 Hermann Grid Illusion，由于其被发现的特别早，因此也有大量的研究。前面的回答里提到的侧抑制，视觉暂留等等跟这个错觉的关系都被研究过了，而直到 S1 简单细胞假说提出之前，侧抑制假说是解释这个错觉最经典的理论。然而这个理论有很多站不住脚的地方，这些地方有的答主已经提到，不再赘述。简单说就是有一些不会改变侧抑制强度的操作会影响到错觉强度（比如将格子扭曲或旋转 45 度），而有一些改变了侧抑制强度的操作却不会影响错觉强度（比如把格子变成米字型）。 侧抑制假说同样不能用来解释 Scintillating Grid Illusion, 除了类似 Hermann Grid Illusion 的那些可以证明侧抑制与错觉强度不相关的现象之外，对于 Scintillating Grid Illision 而言，有人发现了侧抑制假说更致命的硬伤。侧抑制假说全称“视网膜神经节细胞（Retinal Ganglion Cell）侧抑制假说”，也就是说在这个假说里，错觉是在视觉路径（Visual Pathway）的最初阶段 -- 视网膜阶段形成的，但是针对 Scintillating Grid Illusion 的研究结果则表明这个错觉形成于更高级的处理阶段（大脑皮层 V1 区以上），立体视觉的研究（Schrauf & Spillmann, 2000）和两眼分别呈示的研究（Read et al., 2012）都证明了这一问题。 于是 S1 简单细胞（S1 Simple Cell）假说就粉末登场了，这一假说不但完美解释了 Hermann Grid Illusion 的生成原因和各种对这一现象的变形操作，而且同样解释了 Scintillating Grid Illusion。对于 Hermann Grid Illusion 的解释完成于 2005 年 (Schiller & Carvey, 2005)，而对 Scintillating Grid Illusion 的解释则由我的研究小组于 2012 年完成 (Qian et al, 2012)。大家有条件的可以查阅一下下面第二篇引用文献，下面简单说一下我们解释 Scintillating Grid Illusion 现象本身所用的方法，如果需要详细更解释的话请邀我…… 首先说一下我们是怎样用 S1 简单细胞假说解释这一现象的。如其他答主所言，S1 简单细胞有很强的方位选择性（Orientation Selectivity），也就是说他只会针对特定的方位（通俗点讲就是倾斜度）做出反应。而跟其他简单细胞不同的是，S1 简单细胞只有一个幅领域（Subfield），ON 型的 S1 简单细胞会对亮刺激发生反应，而 OFF 型的细胞则会对暗刺激进行反应。如果有一个直线的明暗分界线，那么 ON 型和 OFF 型细胞则会分别对分界线的亮侧和暗侧做出反应，最终告诉我们这条直线的存在。对 Scintillating Grid Illusion 而言，灰色的格子是亮刺激，然而交叉点部分的原点则因为亮度不同影响了 ON 型细胞的反应，于是相对格子的其他部分而言，交叉点部分的细胞反应较弱，因此这里看起来会变暗，这便是大家看到的黑点的正体了！（如下图，a 细胞会比 b 细胞反应若，因此 a 处看起来会比较暗，呃，记住 a 细胞和 b 细胞，因为下面他们还会出现。） 那么上面的结论是如何验证的呢？我的研究小组用了一种前所未有的方法来证明这个问题，那就是将格子分段并位移，从而降低 S1 简单细胞的强度。 首先我们单纯缩短了格子的长度，得到了一个很明显的结论，格子越短错觉越弱，因为 b 细胞的反应强度变弱，它与 a 细胞之间的对比（差距）也就缩小了，所以，a 细胞的部分也就看起来不那么暗了哦（错觉现象减弱）。 然后我们在缩短长度的同时将格子进行位移，这样做可以进一步降低 S1 简单细胞的反应强度，于是，结果很明显咯~~ In brief, 就是这样的咯，S1 简单细胞的反应越强烈，错觉也就越强烈。嗯，这就是我们的中心思想了，证明了这个问题之后，我们用同样的方法证明了有关 Scintillating Grid Illusion 的其他变形操作。详情就看论文好啦（Qian et al, 2012） ^ ^ / / 下面是引用文献 1. Qian, K., Yamada, Y., Kawabe, T., & Miura, K. (2009). The scintillating grid illusion: Influence of size, shape, and orientation of the luminance patches. Perception, 38, 1172-1182. 2. Qian, K., Kawabe, T., Yamada, Y., & Miura, K. (2012). The role of orientation processing in the scintillating grid illusion. Attention, Perception, & Psychophysics, 74-5, 1020-1032. 3. Hermann, L. 1870 Eine Erscheinung des simultanen Contrastes. Pflügers Archiv für die gesamte Physiologie, 3, 13–15. 4. Schrauf, M., Lingelbach, B., & Wist, E. R. 1997 The scintillating grid illusion. Vision Research, 37, 1033–1038. 5. Schrauf, M., & Spillmann, L. 2000 The scintillating grid illusion in stereo-depth. Vision Research, 40, 717-721. 6. Read, J. C. A., Robson, J. H., Smith, C. L., & Lucas, A. D. 2012 The scintillating grid illusion is enhanced by binocular viewing. i-Perception, 3(10), 820–830. 7. Schiller, P. H., & Carvey, C. E. 2005 The Hermann grid illusion revisited. Perception, 34, 1375–1397. 阅读原文
