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盯着下面图片十秒,它会消失,这是为什么?

本帖由 漂亮的石头2015-08-04 发布。版面名称:知乎日报

  1. 漂亮的石头

    漂亮的石头 版主 管理成员

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    问题补充说明:

    [​IMG]

    盯着一个点看,集中精神尽量不要让眼神散开。

    这个现象有什么科学上的原因呢?

    [​IMG] 周不润,神经科学

    可以看到消失的,看不到的同学可以把鼠标放到图中间,盯着鼠标,放松,很快就会看到消失了。一开始可能会看到部分消失,逐渐全部消失,看到一次后第二次就快了,整个过程中也可以眨眼睛。

    这个现象叫做特克斯勒消逝效应(Troxler's fading),是瑞士物理学家特克斯勒 1804 年发现的,他指出,

    当一个人的目光聚焦在某个固定点上 20 秒或者更长时间之后,在该固定点周围,也就是在观察者余光中的其他视觉刺激源将会在观察者的视野中慢慢淡化直至最后消失。​

    特克斯勒消逝效应是建立在神经具有适应性(adaptation)的基础上的。神经适应性是指人的感觉系统对外界的持续刺激不是恒定不变的,而是有一种适应刺激的过程。比如对触觉来说,我们穿衣服的时候,一开始会感觉到皮肤与衣服的接触,但过几秒钟这种感觉就被切断了。如果不是刻意去感受,人们往往很难意识到皮肤与衣服之间在接触,在摩擦。适应性使得这种对人意义不大的信息被屏蔽了,可能为了使人更加专著于其他事情。因为神经系统每天工作繁忙,不仅要实时监控生理指标,指挥人体内外部运动,还要从各种感觉那里收集海量信息加以分析,如果完全不加筛选可能就累垮了。这种适应性使神经系统忽略它认为不重要的信息,比如这种持续不变的刺激,而更好地对外界变化的信息随时保持反应。

    回到特克斯勒消逝效应上来,当我们盯着图中的某点时,视觉刺激始终没有变化(其实眼球也有小的运动,但因为视觉感受野面积大,盯着某处可以认为刺激不变),神经系统就认为这是不重要的信息,自动把固定点和周围的信息都给屏蔽了。

    ==FAQ==

    1. 为什么这张图看上去这么怪异?

    因为特克斯勒消逝效应在较小的刺激,如低对比度、模糊不清的情况下更明显,更容易观察到。

    2. 为什么平时生活中不会观察到这个现象?

    因为我们的眼睛总在无意识地四处扫,眼球也一直保持无意识的运动,以避免持续刺激带来的信号忽略。而且,平时生活中的视觉刺激一般都是清晰的、高对比度的,这种情况下特克斯勒消逝效应并不明显。更重要的是,上面那张图其实是无效的视觉信息输入,平时生活中我们盯着看的大多是重要的信息,神经系统关注还来不及,不会想着去屏蔽。否则,当我们盯着女神的脸看时,几秒种后女神的头突然消失了,这将会是怎样的一种震撼啊……

    3. 还是看不到消失怎么办?

    A. 试试动态图(知乎不支持 gif 真是少了很多乐趣),盯着中央十字,会先看到粉红圆圈依次闪烁,然后看到一个青色的球在绕圈,最后粉红圆圈全部消失:File:Lilac-Chaser.gif

    B. 试试黑色版,这个版本我是没看出来,看到最后整个背景都在扭曲,自动变 gif 了……

    [​IMG]

    对视觉来说,神经适应性更多的是让人适应外界的光暗变化。这就是为什么我们进入黑暗环境中需要过一段时间才能看的更清楚。从光线很好的地方走进完全黑暗的地方,视觉需要 20-30 分钟才能完全适应,这种适应使视觉的敏感度提高了一万至一百万倍。而从暗处进入亮处也需要约 5 分钟来适应。我们对色彩的感知也在这个适应的过程中不断变化,让我们不管在亮处还是暗处,都对外界有较好的分辨力。

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