本文發表於《大眾科學》的前部落格網路,反映了作者的觀點,不一定代表《大眾科學》的觀點
當蘇珊娜·馬丁內斯-孔德和我向觀眾談論神經魔術——我們利用魔術(反之亦然)研究大腦的科研專案時,人們經常問我們如何將這兩個領域結合起來。他們想知道魔術技巧在哪些方面可以為神經科學提供資訊,以及神經魔術科學家的一天是怎樣的。我們如何進行神經魔術實驗,從收集資料到利用結果來獲取關於心靈內在秘密的知識?
我們由安東尼·巴恩哈特(又名魔術託尼)領導的新研究剛剛發表在《Journal of Eye Movement Research》(眼動研究雜誌)上,它闡述了我們在實驗室中研究魔術的一些方法。您可以下載這篇論文是免費的,但由於它是為學者撰寫的,我將在這裡給您概括一下要點。
該實驗探討了當您觀看魔術表演時,大腦中各種神經迴路如何相互作用。有視覺系統——對感知至關重要;有眼動系統——對定位和移動眼睛至關重要;還有注意系統——對過濾掉不相關資訊,讓您能夠從字面上和比喻意義上將視覺和眼動系統聚焦在正確的位置和正確的時間至關重要。如果這三個系統不能協同工作,您將無法完成大多數視覺任務。
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魔術是解剖許多感知和認知系統功能的途徑之一,尤其是在與我們在現實生活中遇到的情況非常相似的情況下。這個概念——生態效度——對於測試神經科學理論是否能在實驗室外站得住腳非常重要,也是魔術技巧之所以對研究日常感知和認知具有吸引力的原因之一。
在我深入研究之前,您需要了解關於眼動系統的一個重要事項:您永遠無法完全靜止您的目光,即使您可能感覺自己能夠做到。也就是說,每當您試圖阻止眼睛移動時,您仍然在進行微小的眼球運動,這些運動肉眼看不見,但在實驗室中可以檢測到。其中一些微小的、非自主的眼球運動以每秒發生一到兩次的微小跳躍的形式出現。它們被稱為微掃視,您的大腦會將它們從您的感知中隱藏起來——這是一件好事,否則您會看到世界一直在跳動。關於微掃視的另一個關鍵事實是,您的大腦使用控制視覺視野中注意焦點位置的相同迴路來控制它們的方向。
由此可見,當魔術師透過精確編排的方式控制觀眾的注意焦點來轉移他們的注意力時,微掃視眼球運動的方向應該會相應地改變。這意味著,透過記錄觀眾在魔術表演期間的微掃視,我們或許能夠精確定位他們真實的注意力分配,即使他們的眼睛沒有以明顯的方式移動。
我們進行的具體實驗要求參與者執行一項雙重任務:確定硬幣在兩個餐巾中哪一個下面,並同時指出閃爍的刺激是否與陣列中顯示的各種專案匹配。下面的影片顯示了實驗中的一個示例試驗,實驗中有很多這樣的試驗
當您匹配白色圓圈時,魔術託尼神奇地移動了一枚硬幣。 鳴謝:安東尼·巴恩哈特
如果您在觀看上面的影片時正確地將白點與其在陣列中的相應位置匹配,您可能錯過了硬幣從一個餐巾下面移動到另一個餐巾下面的情況(如果您仔細觀察,魔術方法是完全可見的)。同時做好這兩項任務(匹配點並看到硬幣移動)非常困難,因此我們的受試者經常在其中一項任務上猜測。如果您選擇關注點,您的微掃視可能會在垂直方向上有所偏差,而如果您關注餐巾,您的微掃視可能會在水平方向上有所偏差。
魔術託尼和神奇的微掃視。鳴謝:安東尼·巴恩哈特
我們的資料顯示,微掃視方向確實傾向於追蹤參與者關注的位置,這支援了微掃視可能被用來追蹤某人在日常場景中隱藏的注意焦點的觀點。既然您已經瞭解了這個故事,請隨意閱讀這篇論文,以更深入地討論我們的結果及其意義。
延伸閱讀
安東尼·S·巴恩哈特、弗朗西斯科·M·科斯特拉、蘇珊娜·馬丁內斯-孔德、斯蒂芬·L·麥克尼克和斯蒂芬·D·戈爾丁格 (2019)。 微掃視反映了被誤導的注意力。 Journal of Eye Movement Research, 12(6):7
斯蒂芬·L·麥克尼克和蘇珊娜·馬丁內斯-孔德 (2008)。 魔術與大腦。 大眾科學 299(6): 72-79。
斯蒂芬·L·麥克尼克和蘇珊娜·馬丁內斯-孔德,與桑德拉·布萊克斯利合著 (2010)。 “心理詭計:魔術的神經科學如何揭示我們日常的欺騙行為”,亨利·霍爾特出版社,紐約市。
蘇珊娜·馬丁內斯-孔德和斯蒂芬·L·麥克尼克 (2007)。 心理遊戲。 自然 448: 414.
斯蒂芬·L·麥克尼克等人。(2008)。 舞臺魔術中的注意力和意識:將魔術技巧轉化為研究。 自然評論神經科學 9(11): 871-879。
