【香港輕新聞】人類認知外界要依賴各種感官體驗，當大腦接受到感官發出的信號之後，大腦會對訊息進行處理，並建構出對外界的感知。近日加州理工學院（Caltech）研究人員發現，原來視覺與聽覺之間會相互影響，大腦依賴會因其中一方的感官，令人類產生錯覺，影響對客觀事物的判斷。
錯覺揭示大腦決策
本研究論文的第一作者、南加州大學博士後研究員 Noelle Stiles 表示，「錯覺是研究大腦運作的一扇窗戶」，認為通過調查錯覺，可以研究大腦的決策過程；大腦通常以多種感覺訊息來判斷現實，有時候來自不同的感官的訊息會有所衝突或矛盾，當大腦試圖理解一個令人困惑的情況時，就會產生錯覺。研究錯覺與現實之間的產異，可以揭示大腦所做的潛在推論，該研究論文已於《PLOS ONE》期刊登出。
大腦產生後測反應
研究指出，視覺與聽覺的錯覺產生關鍵，是在於聲音和視覺的刺激在 200 毫秒內幾乎同步發生，由於兩者分別發生的時間間距較短，因而會產生一種稱為「後測」（postdiction）的反應。「後測」與「預測」的情況相反，「後測」是根據後來發生的感官刺激，影響人們對事物較為早期判斷，當大腦試圖理解一系列訊息，便會自動結合兩種感官的刺激，以「後測」來確定其經歷。
聽覺影響視覺判斷
研究團隊利用透過在同時播放短促蜂鳴聲和閃光點的影片，展示錯覺發生的過程。第一種稱為「虛幻兔子」（Illusory Rabbit），在該影片當中，閃光點的位置會由左至右出現，而蜂鳴聲始終都是在中央位置傳出，而且並不會移動；當第一粒閃光點於左側出現時，蜂鳴音會同時響起，而在 58 毫秒後，第二次蜂鳴音則是單獨傳出，再隔 58 毫秒後，第三聲蜂鳴音與最右側的閃光點同時出現。
錯覺認為三次閃光
影片儘管只出現兩次閃光點，然而多數觀看者都認為看見了三個閃光點，表示在第二次蜂鳴音出現時，閃光點出現在影片中央的位置。研究團隊表示，這是大腦利用「後測」處理感官訊息的關鍵證據。 Noelle Stiles表示，大腦之所以感知到移動的錯覺閃光點，是利用最後「蜂鳴音與閃光點」的同步組合，以重建「錯過」的閃光點出現的位置，可見後測機制的運作。
視覺亦會影響聽覺
另一種錯覺稱為「隱形兔子」（Invisible Rabbit），在此展示影片中，聽覺與視覺會交換角色，影片會由左至右顯示三次閃光點，然而只有第一和第三次閃光點會與蜂鳴音重疊。而在這種情況下，大多數人根本沒有意識到第二次閃光點，因為沒有伴隨的蜂鳴音，導致大腦判斷實際出現的閃光點並不存在，展現出聲音亦可以激發視覺錯覺。
確定感官整合參數
研究人員已發現大腦如何將結合針對空間和時間的感官，來產生一種綜合的感知感。論文其中一位作者 Shinsuke Shimojo 表示，這項研究顯示出兩個重點，首先是在單一和多重感官的認知處理中，「後測」顯然是一個關鍵過程；其次，這些錯覺是非常罕見的聽覺與視覺相互影響的情況，這展現出跨越空間和時間的神經處理情況，可以確定出多感官整合的最佳參數，有利於研發訓練視力障礙人士的感官輔助系統。
實驗影片﹕
https://www.litenews.hk/?p=60863
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