一位魔術師將一個球拋向空中，一次，兩次，三次。突然，球在半空中消失了。發生了什麼？
別擔心，物理定律並沒有被打破。魔術師沒有超自然的力量；相反，他們是利用人類感知、注意力和意識細微之處的大師。鑑於此，最近一篇由神經科學家（斯蒂芬·L·麥克尼克、蘇珊娜·馬丁內斯-康德，均來自巴羅神經學研究所）和魔術師（麥克·金、詹姆斯·蘭迪、阿波羅·羅賓斯、泰勒、約翰·湯普森）共同撰寫的《自然·神經科學評論》論文，描述了魔術師操縱我們感知的各種方式，並提出這些方法應該為神經科學對注意力和意識的研究提供資訊和幫助。
魔術師的秘密揭示
利用人類感知的怪癖來了解大腦如何運作的潛在概念由來已久。視覺、聽覺和多感官錯覺，其中人們的感知與刺激的物理屬性相矛盾，長期以來一直被心理學家用來研究感覺處理的機制。魔術師在他們的戲法中使用這種感官錯覺，但他們也大量使用認知錯覺，操縱人們的注意力、邏輯思路甚至記憶。儘管魔術師可能沒有用科學方法研究過這些現象——他們不做對照實驗——但他們的技巧經過了時間的考驗，透過實踐得到了完善，並在持懷疑態度的觀眾的嚴格審查下進行了表演，這些觀眾都在尋找破綻。
魔術師使用的視覺錯覺的一個例子是彎勺子，當以一定頻率上下搖動時，剛性的水平勺子看起來是柔韌的。這種效果的發生是因為物體（在本例中為勺子）的不同部分在大腦中是如何表示的。某些神經元對物體的末端/角做出反應，而另一些神經元則對條/邊緣做出反應；末端反應神經元對運動的反應與條反應神經元不同，因此當勺子運動時，勺子的末端和中心看起來不對齊。
注意力可以極大地影響我們所看到的東西——這一事實已經在對無意盲視的心理學研究中得到證實。為了轉移人們的注意力並製造這種效果，魔術師擁有一整套方法，從宏大的手勢（例如在劇院中釋放一隻鴿子來分散注意力）到更微妙的技巧（例如，使用社交誤導）。後者的一個例子可以在本專欄開頭描述的消失球錯覺中找到。在最後一次拋擲時，魔術師實際上並沒有將球從手中釋放出來。然而，至關重要的是，魔術師的目光追隨著球本應丟擲的軌跡。魔術師的眼睛和頭部運動充當了一種微妙的社交暗示，這種暗示（錯誤地）暗示了觀眾隨後也會期望的軌跡。一項最近的研究檢查了產生這種效果的因素，表明注意力焦點的誤導是主要因素，而不是眼睛的運動。事實上，眼睛並沒有被這個戲法愚弄——它們並沒有追隨虛幻的軌跡！有趣的是，喜劇也是魔術師用來及時操縱注意力的重要工具。除了增加節目的娛樂價值外，陣陣笑聲還可以在關鍵時刻分散注意力。
魔術師還可以操縱觀眾的記憶，從而使人們難以在頭腦中重建發生了什麼。在認知科學文獻中，現在已經確定，提供關於過去事件的虛假資訊會降低記憶的準確性併產生虛假記憶，這是魔術師幾個世紀以來憑直覺就知道的事實。考慮一下這個戲法：一個人被展示成對的照片，並被要求選擇更具吸引力的面孔。在他做出選擇後，魔術師狡猾地將幾張選定的面孔換成了被拒絕的面孔。然後，受試者被要求解釋他的偏好。根據最近的一項實驗，即使當人們被展示他們拒絕的面孔時，他們仍然傾向於編造理由來解釋為什麼那張面孔更具吸引力。換句話說，他們編造了一個虛假的敘述來解釋他們無法察覺的障眼法。
魔術在神經科學中的作用
認知神經科學可以解釋許多魔術技巧；然而，本文提出，神經科學家應該利用魔術師的知識來為他們的研究提供資訊。例如，如果認知科學家考慮過魔術師對這個話題的直覺，他們或許可以更早地瞭解到重要的虛假記憶效應。
更具體地說，使用認知錯覺——例如，在腦成像期間——可以用來識別特定認知過程背後的神經迴路。它們也可以用來繪製意識的神經相關性（當我們處理意識的給定方面時大腦中活躍的區域），透過將對應於實際物理事件處理的活動與對應於意識處理的活動分離。
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的確，科學家們也常常過於沉迷於自己劃定的專業領域；他們確實需要提醒，在意想不到的地方可以找到豐富的見解。最近，科學界越來越認識到藝術家們在人類感知機制的歷史中所擁有的見解。例如，畫家在視覺科學中確立畫面深度線索和顏色感知的對手過程之前很久就憑直覺瞭解了這些概念。
不過，我們想知道，在研究中使用魔術這個想法在實踐中會有多可行。魔術師花費數年時間來完善他們的技能。研究人員能夠充分地表演這些戲法嗎？最關鍵的是，除了本文的魔術師合著者之外，魔術師會向研究人員洩露他們的秘密嗎？
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