科普|“脑补”是如何实现的？

人类通过感觉认识世界，绝大多数时候感觉会忠实地传递信息，告诉我们世界上存在着什么、发生着什么。可是有时候，感觉也会失常，出现各种奇怪的错觉。

埃舍尔是著名的错觉图形大师，在他的画作中，明明是向二楼上去的楼梯不知为什么却返回一楼，鸟儿在不断的变化中成了鱼儿，瀑布从永动机一般的塔楼水槽中飞落下来，栩栩如生的两只手在纸上相互勾勒……他的画风在很长时间被美术界视为异端，却被不少数学家、建筑学家和哲学家视为知己，并受到年轻人的欢迎。

日本设计师茅原伸幸创作过一幅“旋转的舞女”动态视错觉图。舞女旋转的方向会随着观者的视角发生变化：从左边看会觉得舞女顺时针旋转；从右边看会觉得舞女逆时针旋转。茅原伸幸巧妙利用了视觉暂留、明暗对比、姿势与影子的细节，制作出“随心所欲”的动画。

错觉的存在并非脑的缺陷，相反，大脑太“聪明”了，总想在现有的资料上作出分析判断。我们看见一盏台灯，并没有看清台灯的每一个细节，但是大脑却已经勾勒出台灯的整体印象，没有看清、没有看见的部分都被大脑用推测“填补”上了。大脑总是根据以往经验快速做出填补，这种填补大多时候是正确的，但有时也会出错。

大脑在判断物体大小的时候具有“恒常性”。远处的物体虽然看起来小，但是大脑会判断它是比较大的，周边参照物也起到协助判断的作用。“恒常性”在很多时候管用：一个人从远处走来，在视网膜上的成像越来越大，但是我们知道他的身高并未改变。埃姆斯房间破坏了这种“恒常性”：房间经过改造，左墙角与观察者的距离几乎是右墙角与观察者距离的两倍，但看起来两人与观察者距离相等，观察者却认为右墙角的人身高会更高（其实身高相等）。

日常生活中也会遇见错觉。众所周知，月亮在地平线上升起的时候看起来比它高挂在天空时大。月亮的大小以及它到地球的距离并没有改变，地平线上的月亮和高挂天空的月亮看起来应该一样大。为什么地平线上的月亮看起来更大呢？一种原因是：月亮在地平线上的时候，视线需要翻山越岭，看起来更远；而月亮高挂天空时，天空很空旷，看起来更近。另一种原因是：月亮高挂天空时，广袤的天空环绕着它，使它看上去更小；月亮在地平线上时，周围环绕的天空面积较小，使它看上去更大。

错觉令人困惑，但也有其特殊的用处。诸葛亮的“草船借箭”利用了大雾天和曹操多疑的性格，使船上的稻草人变成了敌人眼中的精兵强将。二战期间，英国魔术师贾斯帕在很短的时间里把亚历山大港从德军眼皮底下“搬走”，让大轰炸的计划落空。商业社会中利用错觉的例子就更多了：小房子里多装几面镜子和灯，会有扩大空间的错觉；格子纹的衣服或者蓬松的发型，会给体态丰满者制造出苗条的错觉；戴上3D眼镜会产生子弹呼啸而来的错觉。

错觉不仅由视觉引起，还可以来自听觉、嗅觉、味觉、触觉等。我们做个小实验：将食指和中指交叉，然后触摸一个小的圆形物体，比如晒干的豌豆，会感觉自己好像触摸了两颗豌豆。交叉手指时，这两个手指平时不接触的两个侧面便“相会”，触觉从这两个手指侧面分别传向大脑。由于正常状况下，这两个手指侧面是几乎不会同时接触同一个物体的，大脑认识不到手指已经交叉了，“想当然”地以为是两颗豌豆。

广义的错觉还包括错误的推理和判断，如商品价格定在99元而不是100元，消费者就会产生价格低廉的错觉；如果在旅程中播放电影，旅客会产生时间过得比较快的错觉；辛苦赚来的钱和买彩票赢来的钱相比，后者往往给人“低价值”的错觉，造成很多中彩票的“幸运儿”大肆挥霍。

世界真奇妙，对错怎知道？让我们多一些觉察和思考，离真相更近一点。（作者系华中师范大学副教授，中国神经科学学会会员）