你或許已經看過了很多神奇的視錯覺圖片,而會被錯覺欺騙的可不是只有眼睛——你的雙手其實也很容易受騙。
下面介紹四種在家就可以操作的觸覺錯覺現象,伸出雙手來親自感受一下吧!
唇膏變細
找一支唇膏(或者類似尺寸的光滑圓柱形物體),用左手的食指和拇指捏住中間部分(避開蓋子接縫的地方)。接下來,用右手的食指和拇指分別捏住唇膏的兩頭,並將唇膏來迴旋轉。
閉上眼睛,感受一下手指間旋轉的唇膏。此時,你會感覺唇膏不再是均勻的圓柱體,而是變成了類似沙漏的形狀:左手捏住的部分似乎變得比周圍更細了。
轉一轉,唇膏變「沙漏」 | 作者製圖
這種錯覺被稱為「旋轉沙漏錯覺」,它的強度會隨時間增強,在大約25-35秒時接近最大。如果睜眼注視著手中的圓柱體,錯覺就會減弱很多。
這種錯覺被認為與觸覺的適應機制有關。人們對局部壓強的感知源於組織變形產生的觸覺信號,而如果組織變形的速度很慢,就會逐漸產生適應,造成感知的壓強減小。轉動圓柱體時,轉動軸心處手指組織的變形幅度最小,而外側的變形幅度則較大。因此,手指就產生了觸覺感知適應的差異。軸心位置主觀感受到的壓強減小,因此大腦就會認為這裡更細。
哪個盒子更重?
準備兩個材質相同但大小不同的紙盒,分別在其中放入種類、數量相同的小重物(例如硬幣)。此時,兩個盒子的重量應該基本相同,考慮到紙盒自身的重量,較小的盒子應該還會稍微輕一點。
分別拿起兩個盒子掂一掂,你感覺它們哪個更重?與真實情況不同,絕大多數人此時都會感覺較小的盒子更重一些。兩個盒子的尺寸差異越大,這種錯覺也越明顯。
找不到合適的盒子?也可以自己折 | 作者拍攝
這種現象被稱為「尺寸-重量錯覺」:當兩個物體質量相等、大小不同時,人們似乎總是會感覺尺寸小的一邊更重。除了尺寸大小,物體的材質和顏色也影響著人們對它重量的感知。
這種錯覺有多種理論解釋,它確切的原理目前還不是很清楚。一類觀點認為,出現這種錯覺是因為人們首先對物體重量產生了錯誤的預期。而另一類觀點的則認為,關鍵在於人類大腦對物體重量的感知其實不是重量本身,而是結合密度等因素產生的一種綜合判斷。
凹凸錯覺
明明是高度相同的平坦表面,卻能讓手指摸出凹凸?利用幾張便利貼,就能體驗這種奇妙的錯覺。
我們需要使用的是便利貼中背面有粘性的部分。把兩張便利貼有粘性的區域分別剪下來,然後再從第三張的粘性部分剪下一個3毫米寬的窄條。現在,我們有了兩寬一窄三張紙條,它們都有一面具有粘性。接下來,在一張紙板上貼好雙面膠,然後把上述三張紙條並排貼在上面:兩張寬紙條粘性面朝上貼在兩側,窄紙條粘性面朝下貼在中間。儘量保持紙條緊貼彼此,且不發生重疊(詳見下圖)。
利用便利貼製造凹凸質感的錯覺 | 作者製圖
膠面朝上和朝下的部分紙條厚度相同,把它們緊貼著放置在一起,理論上說手指摸上去應該感覺平坦,如果把手指按上去不動,也確實只會感覺到平坦的表面。然而,如果沿著中間窄條的方向上下輕輕撫摸,則會有另外一種觸覺感受:和兩邊相比,中間沒有粘性的部分似乎陷下去了一點,變成了一道凹槽。
上述裝置也可以反過來做:這一次,中間的窄條粘性面朝上,而周圍的寬條粘性面朝下。輕輕撫摸,這一次中間有粘性的窄條感覺像是凸了出來。
產生這種錯覺是因為,人對物體表面粗糙度和形狀的感知是相關聯的。這兩種感知的原始信號來源相同,都是皮膚局部組織變形產生的觸覺。觸覺系統將簡化的皮膚變形信息傳遞給大腦,而大腦則負責做出物體形狀與質地的判斷。而當感知信息比較模糊時,大腦似乎會有更加傾向的解釋方式,比如首先將不同區域的觸覺差異解釋為形狀差異,而不是質地差異。
梳子錯覺
用左手食指和拇指捏住一把塑料梳子,把食指壓在梳齒上。用另一隻手拿一支筆(或筷子)左右輕輕撥動梳齒。此時,壓在梳齒上的手指卻會清晰地感覺到梳齒上出現了一個小凸起,並且隨著梳齒撥動而左右滑動。與其他觸覺錯覺相似,閉上眼睛或者移開視線時錯覺效果會比較明顯。
梳齒怎麼凸起了?| 作者製圖
按理說,梳齒只是做了水平方向的運動,並帶動手指皮膚在水平方向上被拉伸變形,並沒有真的產生凸起,但人們卻會產生物體向上凸起的觸感。與便利貼的凹凸錯覺類似,在這裡,皮膚變形信息被觸覺系統優先解釋成了形狀變化。
參考文獻
[1] http://www.scholarpedia.org/article/Tactile_illusions
[2] http://www.cim.mcgill.ca/~haptic/pub/VH-BRB-08.pdf
[3] https://link.springer.com/article/10.3758/s13423-019-01604-x
[4] http://psychsciencenotes.blogspot.com/2011/02/size-weight-illusion-is-functional-and.html
[5] https://ieeexplore.ieee.org/document/5710913
作者:窗敲雨
編輯:Luna
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