你或许已经看过了很多神奇的视错觉图片,而会被错觉欺骗的可不是只有眼睛——你的双手其实也很容易受骗。
下面介绍四种在家就可以操作的触觉错觉现象,伸出双手来亲自感受一下吧!
【资料图】
唇膏变细
找一支唇膏(或者类似尺寸的光滑圆柱形物体),用左手的食指和拇指捏住中间部分(避开盖子接缝的地方)。接下来,用右手的食指和拇指分别捏住唇膏的两头,并将唇膏来回旋转。
闭上眼睛,感受一下手指间旋转的唇膏。此时,你会感觉唇膏不再是均匀的圆柱体,而是变成了类似沙漏的形状:左手捏住的部分似乎变得比周围更细了。
转一转,唇膏变“沙漏” | 作者制图
这种错觉被称为“旋转沙漏错觉”,它的强度会随时间增强,在大约25-35秒时接近最大。如果睁眼注视着手中的圆柱体,错觉就会减弱很多。
这种错觉被认为与触觉的适应机制有关。人们对局部压强的感知源于组织变形产生的触觉信号,而如果组织变形的速度很慢,就会逐渐产生适应,造成感知的压强减小。转动圆柱体时,转动轴心处手指组织的变形幅度最小,而外侧的变形幅度则较大。因此,手指就产生了触觉感知适应的差异。轴心位置主观感受到的压强减小,因此大脑就会认为这里更细。
哪个盒子更重?
准备两个材质相同但大小不同的纸盒,分别在其中放入种类、数量相同的小重物(例如硬币)。此时,两个盒子的重量应该基本相同,考虑到纸盒自身的重量,较小的盒子应该还会稍微轻一点。
分别拿起两个盒子掂一掂,你感觉它们哪个更重?与真实情况不同,绝大多数人此时都会感觉较小的盒子更重一些。两个盒子的尺寸差异越大,这种错觉也越明显。
找不到合适的盒子?也可以自己折 | 作者拍摄
这种现象被称为“尺寸-重量错觉”:当两个物体质量相等、大小不同时,人们似乎总是会感觉尺寸小的一边更重。除了尺寸大小,物体的材质和颜色也影响着人们对它重量的感知。
这种错觉有多种理论解释,它确切的原理目前还不是很清楚。一类观点认为,出现这种错觉是因为人们首先对物体重量产生了错误的预期。而另一类观点的则认为,关键在于人类大脑对物体重量的感知其实不是重量本身,而是结合密度等因素产生的一种综合判断。
凹凸错觉
明明是高度相同的平坦表面,却能让手指摸出凹凸?利用几张便利贴,就能体验这种奇妙的错觉。
我们需要使用的是便利贴中背面有粘性的部分。把两张便利贴有粘性的区域分别剪下来,然后再从第三张的粘性部分剪下一个3毫米宽的窄条。现在,我们有了两宽一窄三张纸条,它们都有一面具有粘性。接下来,在一张纸板上贴好双面胶,然后把上述三张纸条并排贴在上面:两张宽纸条粘性面朝上贴在两侧,窄纸条粘性面朝下贴在中间。尽量保持纸条紧贴彼此,且不发生重叠(详见下图)。
利用便利贴制造凹凸质感的错觉 | 作者制图
胶面朝上和朝下的部分纸条厚度相同,把它们紧贴着放置在一起,理论上说手指摸上去应该感觉平坦,如果把手指按上去不动,也确实只会感觉到平坦的表面。然而,如果沿着中间窄条的方向上下轻轻抚摸,则会有另外一种触觉感受:和两边相比,中间没有粘性的部分似乎陷下去了一点,变成了一道凹槽。
上述装置也可以反过来做:这一次,中间的窄条粘性面朝上,而周围的宽条粘性面朝下。轻轻抚摸,这一次中间有粘性的窄条感觉像是凸了出来。
产生这种错觉是因为,人对物体表面粗糙度和形状的感知是相关联的。这两种感知的原始信号来源相同,都是皮肤局部组织变形产生的触觉。触觉系统将简化的皮肤变形信息传递给大脑,而大脑则负责做出物体形状与质地的判断。而当感知信息比较模糊时,大脑似乎会有更加倾向的解释方式,比如首先将不同区域的触觉差异解释为形状差异,而不是质地差异。
梳子错觉
用左手食指和拇指捏住一把塑料梳子,把食指压在梳齿上。用另一只手拿一支笔(或筷子)左右轻轻拨动梳齿。此时,压在梳齿上的手指却会清晰地感觉到梳齿上出现了一个小凸起,并且随着梳齿拨动而左右滑动。与其他触觉错觉相似,闭上眼睛或者移开视线时错觉效果会比较明显。
梳齿怎么凸起了?| 作者制图
按理说,梳齿只是做了水平方向的运动,并带动手指皮肤在水平方向上被拉伸变形,并没有真的产生凸起,但人们却会产生物体向上凸起的触感。与便利贴的凹凸错觉类似,在这里,皮肤变形信息被触觉系统优先解释成了形状变化。
参考文献
[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
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