视觉实验解决了一场数百年来的哲学辩论

想象一下，你正看着几步外的街道上的一个井盖。它看起来是圆形的，但这是因为你头脑中有一些令人印象深刻的感知机器。当然，你眼睛和视网膜上的光线模式是椭圆形的。

当眼睛变成椭圆形时，我们之所以看到一个圆，是因为各种各样的视觉线索和我们对世界的认识。你的大脑是如何做到这一点的，这是一个令人着迷的过程，几十年来，视觉科学家一直在探索这一过程。

但有一个挥之不去的问题--你的大脑能在椭圆形上停留多久？有两种极端的观点。首先，在视觉处理的早期，椭圆形被抛弃，取而代之的是认为井盖是圆形的，以及它的方向、颜色等。另一种极端的观点是，你的大脑紧紧抓住椭圆形不放，在感知圆圈的同时，你也能感觉到椭圆形。这提出了一个哲学家们争论了几百年的问题：我们是否曾经逃离过我们看待世界的视角？

六月份出版的“美国国家科学院院刊”最近发表的一篇论文表明，不，我们永远不会逃脱。“我们的结论是，”研究人员写道，“物体有一个非常持久的两面性：它们的客观形状‘外面’，它们的透视形状‘从这里’。”心理学家豪尔赫·莫拉莱斯(Jorge Morales)、哲学家亚历克斯·巴克斯(Alex Bax)和认知科学家查兹·费尔斯通(Chaz Firestone)在九个实验中表明，眼睛后面的椭圆形图像可能会留在我们身上。

研究人员向人们展示了不同角度的硬币图像。当直视时，眼睛上的图像是一个圆圈。倾斜时为椭圆形。还向人们展示了硬币状的图像，这些图像实际上是椭圆形的。一次向受试者展示两个，并要求他们尽快选择哪一个实际上是椭圆形的。

这如何测试眼睛上的椭圆形是否在视觉系统中持续存在？嗯，当两个东西越相似时，就需要更长的时间来区分它们。例如，如果你必须选择哪个字母是a b，如果另一个字母是a z会更快，如果另一个字母是d会更慢。字母b和d看起来太相似了，它们会争着吸引你的注意力。类似地，假设呈现给您的是一个实际的椭圆，另一个对象是一个椭圆形状的倾斜硬币。如果椭圆在你的视觉系统中持续存在，你在两者之间的决定应该会慢一些，因为硬币的椭圆会分散你对实际椭圆的注意力。不过，如果我们丢弃椭圆形的眼睛图像，应该会让你的决定不会慢下来。

但你的确减速了！在所有的实验中，控制了许多变量，研究人员发现，倾斜的硬币分散了人们的注意力，减缓了他们寻找真正椭圆的速度。

这造成的后果比倾斜的硬币更大。感知充满了无关紧要的信息，感觉就像被丢弃了一样。例如，当光线照射到某人的脸上时，我们不会注意到鼻子投射的阴影，除非我们专门去寻找它。当人们稍微读错单词时，我们的大脑会自动纠正，我们听到的单词发音是正确的。这项形状感知研究表明，这些信息仍在处理中，而不是完全丢失，尽管还需要进一步的研究，以确定它是否也发生在这些其他领域。

这一结果也提出了一个重要的问题：如果我们继续感知眼睛上的形状，那么为什么我们识别它们会如此困难？学习绘画意味着把我们认为是三维的场景，并将其表现在一张二维的纸上。这是很难做到的，这就是为什么透视画需要练习。学习绘画的很大一部分涉及到学习注意我们视网膜上的形状。

可能是虽然这些形状持续存在，但它们大多是无意识的，需要训练才能认出它们是什么，但即使是无意识处理的形状也会干扰感知。莫拉莱斯、巴克斯和费尔斯通总结道：“物体被打上了感知者视角的印记。”“我们没有完全脱离我们的观点来看待这个世界。”

吉姆·戴维斯(Jim Davies)是卡尔顿大学(Carleton University)认知科学教授，著有“想象力：头脑最强大力量的科学”一书。他是Minding the Brain播客的联合主持人。