眼睛是心靈的窗戶。這就是為什麼我們要求人們看著我們的眼睛並告訴我們真相。或者，為什麼當有人給我們拋媚眼或目光遊移不定時，我們會感到擔憂。我們的語言充滿了指代人們正在看哪裡的表達——特別是當他們碰巧在看我們這個方向時。
作為社會靈長類動物，人類非常關注確定其他人類的注視方向。這對於評估他們的意圖至關重要，並且對於建立聯絡和協商關係至關重要。戀人長時間凝視彼此的眼睛，嬰兒全神貫注地注視著父母的眼睛。即使是非常小的嬰兒，也會比觀看眼睛和其他特徵被打亂的類似卡通面孔更長時間地觀看簡單的面孔表示。
在本文中，我們研究了一系列利用大腦處理眼睛和注視方式的錯覺。事實證明，很容易欺騙我們，讓我們認為某人在看別處。
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聚焦眼睛
摘自“視覺注視、探索和搜尋期間的掃視和微掃視：常見掃視發生器的基礎”，作者：JORGE OTERO-MILLAN 等人，《視覺雜誌》，第 8 卷，第 14 期，第 21 條；2008 年 12 月 18 日。
當我們看其他人時，面部，特別是眼睛周圍的區域，是我們自己注視的主要焦點。左側影像上的軌跡代表實驗物件在觀看照片 45 秒時產生的眼球運動。
愛因斯坦的另一個自我
圖片由奧德·奧利瓦麻省理工學院提供
幽靈般的目光錯覺基於麻省理工學院的奧德·奧利瓦和蘇格蘭格拉斯哥大學的菲利普·G·斯金斯建立的混合影像技術。在一個令人震驚的例子中，混合影像的感知解釋如何隨觀看距離而變化，從近處看到的阿爾伯特·愛因斯坦變成了從幾米外看到的瑪麗蓮·夢露（左）或哈利·波特（右）。要檢視奧利瓦實驗室建立的更多混合影像，請訪問混合影像庫：http://cvcl.mit.edu/hybrid_gallery/gallery.html。
看到重影？
圖片由FREAKINGNEWS.COM提供
如果您複製肖像的一些特徵，但不完全重疊它們會怎麼樣？在 Photoshop 中建立眼睛和嘴巴（但沒有其他面部特徵）被複制的影像相對容易。結果簡直令人費解：當大腦努力（但失敗）融合複製的特徵時，照片顯得不穩定和搖晃，觀察者會體驗到類似於複視的感覺。這種錯覺的神經機制可能位於我們視覺系統中專門用於面部感知的迴路中。如果您在肖像中複製眼睛和嘴巴，大腦面部識別區域的神經元可能無法正確處理此視覺資訊。這種失敗可能會使面部不穩定且難以感知。
看著你呢，孩子
圖片由帕萬·辛哈和托馬索·波吉奧麻省理工學院提供
麻省理工學院的視覺研究員帕萬·辛哈透過這個錯覺向我們展示，我們的大腦具有專門的機制來確定注視方向。在亨弗萊·鮑嘉的正常照片中（左），這位演員似乎在看向他的左邊，但在底片中（右），他似乎在看向相反的方向。然而，鮑嘉的臉並沒有向後看；只有眼睛被反轉了。為什麼？答案是，我們的大腦中有專門的模組，透過比較眼睛的黑色部分（虹膜和瞳孔）與白色部分來確定注視方向。當面部是底片時，白色和虹膜似乎交換了位置。我們知道虹膜在底片中是淺色而不是深色，但這並不會改變我們對這種錯覺的感知。
跟著我的手指
圖片由國會圖書館，版畫與照片部提供
繪製這些第一次世界大戰招兵海報的藝術家瞭解一些關於眼球追蹤的知識。無論您如何看待山姆大叔（右）或英國陸軍元帥基奇納勳爵（左），眼睛和手指似乎都直接指向您。今天，您可以在藝術博物館體驗到相同的現象，在那裡，肖像畫中的眼睛有時似乎會跟隨您在房間裡走動。
這種眼球追蹤不僅是 B 級恐怖電影的陳詞濫調，而且還是一個強大的錯覺，它不斷激發視覺科學研究。2004 年，視覺心理學家揚·科恩德林克、安德烈亞·範多恩和阿斯特麗德·卡珀斯（當時均在荷蘭烏得勒支大學）以及俄亥俄州立大學的詹姆斯·託德得出結論，與普遍看法相反，這種引人入勝的錯覺並不需要畫傢俱有特殊的藝術才能。令人驚訝的是，所需要的只是被描繪的人直視前方，觀察者的視覺系統會處理其餘的事情。
這種看似簡單的解釋是，當我們觀察真實的人臉或我們三維物理世界中的任何其他事物時，指定近點和遠點的視覺資訊會隨著我們的視角而變化。但是，當我們觀察懸掛在牆上的二維繪畫或照片或上面的海報時，定義近點和遠點的視覺資訊不會因我們的視角而改變。然而，大腦將此資訊解釋為好像它與 3-D 物體有關。這種解釋產生了肖像的眼睛在跟隨您的怪異感覺。
情境線索
圖片由北岡明佳立命館大學提供
情境線索，例如面部和頭部的位置，也會影響感知的注視方向。在日本立命館大學心理學教授北岡明佳建立的這個錯覺中，左邊的女孩似乎直視著您，而右邊的女孩似乎在看向她的左邊。實際上，兩個女孩的眼睛是相同的。英國化學家和博物學家威廉·海德·沃拉斯頓在 1824 年首次描述了這個錯覺，他也是元素鈀和銠的發現者。
動物“眼睛”
安德魯·達林頓Alamy（左上）；達琳·A·穆拉夫斯基Getty Images（左下）；肖恩·坎寧安Alamy（中上）；大衛·弗利特漢姆Getty Images（右上）；保羅·E·泰西耶Getty Images（右下）
對眼睛的迷戀並非人類獨有。許多種類的魚類、昆蟲甚至鳥類都在它們的翅膀、莖甚至頭部後部上展示著虛假的（可以說具有迷惑性的）眼睛。這些引人注目的圖案旨在勸退、迷惑或驚嚇潛在的捕食者。盡情欣賞這些長有眼斑的動物（從左上角順時針方向）：一隻長有四隻假眼的皇帝蛾、一隻頭部後部長有“眼睛”的北部侏儒貓頭鷹、一條用假眼將注意力從頭部移開的蝴蝶魚、一種名為眼斑叩甲的昆蟲和一隻香料灌木燕尾毛毛蟲。