2014年8月,七海奈波(Nanami “Seven Seas” Nagura)走上芬蘭奧盧的舞臺,進行了一場看似武術的表演。她甩掉兜帽長袍,露出和服,伸出手臂準備拔出劍。然後她用尖尖的手指掃過人群,尖叫道:“我會殺了你們!”
隨之而來的是爆炸性的光和聲音。噴火戰機樂隊的勁爆歌曲《Bridge Burning》開始響起,而奈波的刀刃變成了一把勁爆的吉他。奈波的左手在指板上按弦,右手像皮特·湯森那樣揮舞。她彷彿亨德里克斯附體,被樂器拉著橫跨舞臺,黑色的頭髮來回甩動。她向後彎腰,面向觀眾,然後用頭後彈奏吉他。這場表演令人精疲力盡,但物有所值:奈波贏得了令人垂涎的2014年空氣吉他世界錦標賽冠軍。這位19歲的年輕人實現了空氣吉他的不朽傳奇。
但是,既然劍和吉他都不存在,我們是如何感知到奈波揮舞著劍,然後又揮舞著吉他的呢?如果她選擇更傳統的方式,例如坐在椅子上,一隻腳踩在臺階上,雙手擺出西班牙古典吉他手安德烈斯·塞戈維亞的姿勢,這種錯覺可能會更強烈。然而,她非傳統的表演提供了多重線索,使觀眾能夠想象奈波手中有一把堅實的、移動的吉他。簡而言之:奈波像搖滾明星一樣表演,具備所有要素——舞臺、燈光、音樂——除了吉他本身。
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大腦可以僅從幾個線索中獲取關於物體的許多資訊。內隱運動,即在沒有運動的情況下感知到運動,是這種能力最著名的例子之一。例如,一個球的簡筆畫,在球的邊緣右側畫上三條水平線,看起來就像是在空中飛行的球。請繼續閱讀,瞭解大腦如何僅從幾個簡單的線索中識別運動的其他例子。
魔術運動
一些魔術技巧利用了我們大腦基於少量內隱線索感知運動的傾向。心理學家兼魔術師古斯塔夫·庫恩當時在英國杜倫大學,他研究了一種名為“消失的球”的魔術,在這個魔術中,拋向空中的球在半空中消失了。為了達到這種效果,魔術師首先將球筆直向上拋,然後在球落回手中時接住幾次。在最後一次投擲時,魔術師只是假裝拋球,但實際上將球藏在手中。許多人看到不存在的球上升,然後——阿拉卡贊!——在半空中消失。
庫恩和他在英國蘇塞克斯大學的同事邁克爾·F·蘭德發現,這種錯覺在一定程度上起作用,是因為魔術師的頭部和眼睛在假裝投擲時跟隨了假想的球。然而,觀眾並沒有將目光直接沿著球的路徑移動。研究人員得出結論,觀察者可能會用他們的周邊注意力而不是他們的直接注視來跟隨內隱的軌跡。
2011年,我們和我們的同事傑·崔和豪爾赫·奧特羅-米蘭,當時都在鳳凰城的巴羅神經學研究所,與拉斯維加斯哈拉酒店的喜劇魔術冠軍兼頭牌演員麥克·金合作,研究了一個硬幣消失的魔術。金的手法是魔術界的傳奇。在上下拋了幾次硬幣後,金假裝將硬幣從右向左丟擲,同時將其藏在右手以阻止它飛出去[見頂部的插圖]。與此同時,他合上左手,彷彿要“接住”假想的飛行硬幣。幾口氣之後,他張開左手——砰!——觀眾剛才還感覺到在空中飛行的硬幣不見了。
內隱運動線索壓倒我們視覺系統的一個原因是,金模擬的投擲和接住動作的運動學非常接近真實情況。他的時機非常完美:我們在實驗室向實驗物件展示的影片顯示,金在假裝投擲後235毫秒抓住硬幣,在真實投擲後269毫秒抓住硬幣(34毫秒的差異對我們的視覺系統來說可以忽略不計)。
此外,無論在投擲過程中,金的臉對觀察者是可見還是不可見,這種錯覺都同樣強烈,這意味著社交線索,例如魔術師的目光方向,在這個魔術中不如庫恩的消失的球魔術那麼重要。金的手勢暗示的內隱動作,是觀眾大腦提供硬幣所需的全部。
圖片來源:傑森·李
偽造的碰撞
空氣吉他手和魔術師利用他們身體的移動來創造假想移動物體的幻覺。但是,任何超級英雄漫畫書的讀者都知道,完全靜止的影像也可以傳達強烈的動作。凱雅·斯特勞馬尼斯是紐約州羅切斯特市開放信件出版社的攝影師兼編輯,她決定製作365張自己被各種物體擊中頭部的照片。她巧妙地透過拍攝一系列照片來呈現內隱的碰撞,包括她用物體抵住頭部的照片,然後使用照片編輯來組合她的影像。她釋出到Flickr上的完成照片顯示,這位年輕女子有時震驚,有時鎮定自若,正處於明顯撞擊的瞬間。
這些影像包含許多向我們的視覺系統發出運動訊號的線索。例如,當紅色的橡膠球撞擊她的臉時,斯特勞馬尼斯的左臉頰變形。內隱的衝擊力使斯特勞馬尼斯的灰金色劉海向上飛起,黑色鏡框眼鏡歪斜。這種效果不僅激活了我們用來感知運動的神經迴路,還激活了我們的映象神經元系統,這使我們能夠想象另一個人的體驗[參見David Dobbs撰寫的“揭示反射”;《大眾科學·思想》,2006年4月/5月]。儘管我們知道這位攝影師沒有受到傷害,但看到這些影像時,很難抑制住發自內心的“哎喲”一聲。
圖片來源:凱雅·斯特勞馬尼斯
速度與激情
神經科學已經開始揭示內隱運動在大腦中是如何處理的。特定區域的神經元群編碼特定的感知。當一組神經元變得活躍時,我們就會有一種特定的體驗,而當另一組神經元放電時,我們就會感受到其他的東西。這個系統使大腦能夠為物體和事件賦予意義,即使這個概念只是由一些稀疏的線索暗示的。
2000年,神經科學家卡爾·西尼爾當時在倫敦國王學院,他的同事們展示了當我們觀看實際移動的物體與移動物體的靜態表示時,大腦中會發生什麼。MT區,一個處理真實運動中物體方向的大腦區域,對顯性和隱性運動表示都有反應。也就是說,該區域的神經元不僅對實際向左移動的球做出反應,而且對用相鄰線條繪製以表示運動的靜態球的表示,甚至對球正在移動的口頭陳述也做出反應。
大腦根據先前對這種型別表示的經驗,理清線條表示快速前進引起的視網膜拖尾。照片中的模糊,如上面爆炸的雞蛋所示,會產生相同的效果。這種知識激活了大腦中的一系列神經元,包括那些對實際移動物體做出反應的神經元。
圖片來源:艾倫·賽勒科比斯
