這篇文章發表在《大眾科學》的前部落格網路中，反映了作者的觀點，不一定反映《大眾科學》的觀點
我們日常行為的基礎是對現實將如何在我們與物理和社會環境互動時展開的數千個預測。我們的一些期望是來之不易的經驗和與世界直接互動的產物。另一些期望則是在嬰兒期程式設計的，並且在幾乎沒有或根本沒有外部刺激的情況下硬連線到我們的神經系統中。科學家們將後一組期望稱為“核心知識”。它的一些例子包括我們理解固體不會穿過牆壁，或者物體掉落時會下落。
魔術表演的關鍵在於違抗關於事物應有狀態的各種期望。當觀眾面對對其核心預測的違反時，他們會被吸引。即使是最厭倦的觀眾，在才華橫溢的魔術師面前也能感受到一種孩子般的驚奇。一項新的研究調查了嬰兒如何對違反他們先前期望的行為做出反應，這可能解釋了為什麼魔術對所有年齡段的觀眾都如此引人入勝。
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約翰·霍普金斯大學的艾米·E·斯塔爾和麗莎·費根森認為，違反人們對世界的期望可能預示著特殊的學習機會。先前的研究表明，當嬰兒的期望被違反時，他們會凝視更長時間；例如，如果一個球看起來穿過了牆壁而不是被牆壁擋住，或者當演員接近一個刻薄的人而不是一個友善的人時。然而，尚不清楚嬰兒對那些行為不符合他們期望的實體的興趣增加是否具有任何認知效用。
科學家們假設，違反期望可能提供學習世界的機會。如果是這樣，嬰兒應該優先學習關於違反期望的物體的新資訊，尋找關於這些物體的資訊，並以測試對其奇異行為的可能解釋的方式探索這些物體。
研究人員在一系列精巧的實驗中測試了一百一十名 11 個月大的嬰兒。首先，嬰兒觀看玩具汽車或球穿過牆壁或被牆壁擋住（在其他物理上可能和不可能的場景中）。然後，科學家們向嬰兒展示了他們剛剛觀察到的物體的新東西：例如，它在被推動時會發出吱吱聲。只有當物體先前違反了他們的期望時，嬰兒才學會將聲音與物體聯絡起來。這意味著學習通常不會在違反情景後得到增強，而是僅限於違反嬰兒期望的特定物體。
接下來，科學家們讓嬰兒觀看與物體堅固性（物體似乎穿過牆壁）和物體支撐（物體似乎懸浮在半空中）等基本原則相符或違反的事件。然後，嬰兒有機會探索和玩耍他們剛剛觀看的物體（目標物體）以及一個新物體（干擾物體）。如果目標物體先前違反了核心原則，嬰兒會花費更多時間探索目標物體。當物體的行為與他們的期望一致時，嬰兒與目標物體和干擾物體的玩耍時間相同。更令人著迷的是，孩子們與違反期望的目標物體的互動方式，在很大程度上取決於觀察到的違反型別。看到物體穿過牆壁的嬰兒會反覆將其敲擊在桌子上，彷彿在測試其堅固性，而看到物體漂浮在空中的嬰兒則會一遍又一遍地將其掉落。也就是說，孩子們根據他們目睹的違反型別來調整他們的探索。這種分離表明，嬰兒不僅僅是對令人驚訝的場景做出隨機反應，而是在系統地測試他們的環境，就像科學家在對一個無法預測的資料感到困惑時所做的那樣。
該研究的結論是，違反期望，無論是後天習得的還是先天固有的，都在嬰兒期和幼兒期提供了特殊的學習機會。
但是成年人面對意外情況呢？
作為成年人，我們不常經歷對我們期望的劇烈違反，特別是那些關係到物體行為核心原則的違反。一個重要的例外是魔術——魔術表演顛覆了我們的合理期望：物體消失、漂浮和變形。如果每次違反都不僅對嬰兒大腦而且對成人大腦也預示著獨特的學習機會，那會怎麼樣？魔術表演如此引人入勝，可能是因為我們天生就需要在意想不到的情況下投入我們的思想和行動。
在斯蒂芬·麥克尼克和我於 2007 年在拉斯維加斯共同主持的意識魔術研討會上，魔術二人組潘恩和泰勒中沉默寡言的泰勒雄辯地提出，我們生活的大部分時間都致力於理解因果關係，而魔術“為這些理性技能提供了遊樂場”。嬰兒的遊樂場和世界一樣大，充滿了日常的奇蹟和機會。隨著年齡的增長和學習，驚奇和玩耍會減少——但我們始終可以依靠魔術來獲得通往令人驚歎的思維遊樂場的通行證。