大盒子和小盒子哪個(gè)更重？這道題98%的人都答不對(duì)！

你或許已經(jīng)看過了很多神奇的視錯(cuò)覺圖片，而會(huì)被錯(cuò)覺欺騙的可不是只有眼睛——你的雙手其實(shí)也很容易受騙。

下面介紹四種在家就可以操作的觸覺錯(cuò)覺現(xiàn)象，伸出雙手來親自感受一下吧！

【資料圖】

唇膏變細(xì)

找一支唇膏（或者類似尺寸的光滑圓柱形物體），用左手的食指和拇指捏住中間部分（避開蓋子接縫的地方）。接下來，用右手的食指和拇指分別捏住唇膏的兩頭，并將唇膏來回旋轉(zhuǎn)。

閉上眼睛，感受一下手指間旋轉(zhuǎn)的唇膏。此時(shí)，你會(huì)感覺唇膏不再是均勻的圓柱體，而是變成了類似沙漏的形狀：左手捏住的部分似乎變得比周圍更細(xì)了。

轉(zhuǎn)一轉(zhuǎn)，唇膏變“沙漏” | 作者制圖

這種錯(cuò)覺被稱為“旋轉(zhuǎn)沙漏錯(cuò)覺”，它的強(qiáng)度會(huì)隨時(shí)間增強(qiáng)，在大約25-35秒時(shí)接近最大。如果睜眼注視著手中的圓柱體，錯(cuò)覺就會(huì)減弱很多。

這種錯(cuò)覺被認(rèn)為與觸覺的適應(yīng)機(jī)制有關(guān)。人們對(duì)局部壓強(qiáng)的感知源于組織變形產(chǎn)生的觸覺信號(hào)，而如果組織變形的速度很慢，就會(huì)逐漸產(chǎn)生適應(yīng)，造成感知的壓強(qiáng)減小。轉(zhuǎn)動(dòng)圓柱體時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)軸心處手指組織的變形幅度最小，而外側(cè)的變形幅度則較大。因此，手指就產(chǎn)生了觸覺感知適應(yīng)的差異。軸心位置主觀感受到的壓強(qiáng)減小，因此大腦就會(huì)認(rèn)為這里更細(xì)。

哪個(gè)盒子更重？

準(zhǔn)備兩個(gè)材質(zhì)相同但大小不同的紙盒，分別在其中放入種類、數(shù)量相同的小重物（例如硬幣）。此時(shí)，兩個(gè)盒子的重量應(yīng)該基本相同，考慮到紙盒自身的重量，較小的盒子應(yīng)該還會(huì)稍微輕一點(diǎn)。

分別拿起兩個(gè)盒子掂一掂，你感覺它們哪個(gè)更重？與真實(shí)情況不同，絕大多數(shù)人此時(shí)都會(huì)感覺較小的盒子更重一些。兩個(gè)盒子的尺寸差異越大，這種錯(cuò)覺也越明顯。

找不到合適的盒子？也可以自己折 | 作者拍攝

這種現(xiàn)象被稱為“尺寸-重量錯(cuò)覺”：當(dāng)兩個(gè)物體質(zhì)量相等、大小不同時(shí)，人們似乎總是會(huì)感覺尺寸小的一邊更重。除了尺寸大小，物體的材質(zhì)和顏色也影響著人們對(duì)它重量的感知。

這種錯(cuò)覺有多種理論解釋，它確切的原理目前還不是很清楚。一類觀點(diǎn)認(rèn)為，出現(xiàn)這種錯(cuò)覺是因?yàn)槿藗兪紫葘?duì)物體重量產(chǎn)生了錯(cuò)誤的預(yù)期。而另一類觀點(diǎn)的則認(rèn)為，關(guān)鍵在于人類大腦對(duì)物體重量的感知其實(shí)不是重量本身，而是結(jié)合密度等因素產(chǎn)生的一種綜合判斷。

凹凸錯(cuò)覺

明明是高度相同的平坦表面，卻能讓手指摸出凹凸？利用幾張便利貼，就能體驗(yàn)這種奇妙的錯(cuò)覺。

我們需要使用的是便利貼中背面有粘性的部分。把兩張便利貼有粘性的區(qū)域分別剪下來，然后再?gòu)牡谌龔埖恼承圆糠旨粝乱粋€(gè)3毫米寬的窄條。現(xiàn)在，我們有了兩寬一窄三張紙條，它們都有一面具有粘性。接下來，在一張紙板上貼好雙面膠，然后把上述三張紙條并排貼在上面：兩張寬紙條粘性面朝上貼在兩側(cè)，窄紙條粘性面朝下貼在中間。盡量保持紙條緊貼彼此，且不發(fā)生重疊（詳見下圖）。

利用便利貼制造凹凸質(zhì)感的錯(cuò)覺 | 作者制圖

膠面朝上和朝下的部分紙條厚度相同，把它們緊貼著放置在一起，理論上說手指摸上去應(yīng)該感覺平坦，如果把手指按上去不動(dòng)，也確實(shí)只會(huì)感覺到平坦的表面。然而，如果沿著中間窄條的方向上下輕輕撫摸，則會(huì)有另外一種觸覺感受：和兩邊相比，中間沒有粘性的部分似乎陷下去了一點(diǎn)，變成了一道凹槽。

上述裝置也可以反過來做：這一次，中間的窄條粘性面朝上，而周圍的寬條粘性面朝下。輕輕撫摸，這一次中間有粘性的窄條感覺像是凸了出來。

產(chǎn)生這種錯(cuò)覺是因?yàn)?，人?duì)物體表面粗糙度和形狀的感知是相關(guān)聯(lián)的。這兩種感知的原始信號(hào)來源相同，都是皮膚局部組織變形產(chǎn)生的觸覺。觸覺系統(tǒng)將簡(jiǎn)化的皮膚變形信息傳遞給大腦，而大腦則負(fù)責(zé)做出物體形狀與質(zhì)地的判斷。而當(dāng)感知信息比較模糊時(shí)，大腦似乎會(huì)有更加傾向的解釋方式，比如首先將不同區(qū)域的觸覺差異解釋為形狀差異，而不是質(zhì)地差異。

梳子錯(cuò)覺

用左手食指和拇指捏住一把塑料梳子，把食指壓在梳齒上。用另一只手拿一支筆（或筷子）左右輕輕撥動(dòng)梳齒。此時(shí)，壓在梳齒上的手指卻會(huì)清晰地感覺到梳齒上出現(xiàn)了一個(gè)小凸起，并且隨著梳齒撥動(dòng)而左右滑動(dòng)。與其他觸覺錯(cuò)覺相似，閉上眼睛或者移開視線時(shí)錯(cuò)覺效果會(huì)比較明顯。

梳齒怎么凸起了？| 作者制圖

按理說，梳齒只是做了水平方向的運(yùn)動(dòng)，并帶動(dòng)手指皮膚在水平方向上被拉伸變形，并沒有真的產(chǎn)生凸起，但人們卻會(huì)產(chǎn)生物體向上凸起的觸感。與便利貼的凹凸錯(cuò)覺類似，在這里，皮膚變形信息被觸覺系統(tǒng)優(yōu)先解釋成了形狀變化。

參考文獻(xiàn)

[1] http://www.scholarpedia.org/article/Tactile_illusions

[2] http://www.cim.mcgill.ca/~haptic/pub/VH-BRB-08.pdf

[3] https://link.springer.com/article/10.3758/s13423-019-01604-x

[4] http://psychsciencenotes.blogspot.com/2011/02/size-weight-illusion-is-functional-and.html

[5] https://ieeexplore.ieee.org/document/5710913

作者：窗敲雨

標(biāo)簽： 水平方向 組織變形