人们透过各种感官体验世界，景色、声音、气味……大脑接收这些讯号并对其进行处理，进而产生我们对世界的个人看法，但有时我们的感官会欺骗我们的大脑，加州理工学院（Caltech）研究人员近期便透过两个实验揭露了揭示了视觉与听觉感官是如何相互影响，导致其中一方产生错觉。
大脑是如何运用多重感官资讯来判断讯息是否够“现实”？而如果感官讯息之间有噪音或冲突，大脑又是如何判断？这项研究首度揭示了跨越多感官的错觉是如何形成，研究已经刊登在《PLOS ONE》期刊。
论文第一作者、南加州大学博士后研究员 Noelle Stiles 表示，理解错觉是一个窥探大脑的非常有趣窗口，透过调查错觉的形成，我们可以研究大脑的决策过程。
“大脑会使用有关环境的推论来解决这个问题。当某个假设刚好是错的，而大脑又想要用最好的解释来说明当下令人困惑的情况时，幻觉就会产生。我们可以利用这些幻觉来揭露大脑所做的潜在推论。”
这两种错觉产生的关键，在于声音和视觉刺激在 200 毫秒（约五分之一秒）内迅速发生。由于两者间发生得如此之快，以至于产生一种称为“后测”（postdiction）的反应。与预测相反，后测指的是后来发生的刺激反过来影响我们对早期事件的看法。当大脑试图理解一系列讯息时，便会结合两种感官的刺激后测来确定经历。
觉得难以想像吗？不妨透过下方的影片来体验“后测”如何实际出现。透过在电脑同时播放短促蜂鸣声和快速闪光，团队创造出第一个错觉：“虚幻兔子”（Illusory Rabbit）。
在这项测试中，闪光位置会由左至右出现，但蜂鸣声始终都是由中央位置传出，不会移动；在第一次闪光于左侧出现时，蜂鸣声同时会响起，而在 58 毫秒后，第二次蜂鸣声则是单独出现，接着再隔 58 毫秒后，第三声蜂鸣声与右侧的闪光同时播放。
尽管只播放了两次闪光，但大多数观看的测试者都认为自己看到三次闪光，第二次蜂鸣声中，幻想中的闪光似乎伴随着声音出现在屏幕中央，研究人员认为，这便是大脑使用“后测”处理事务的关键证据。
Stiles 指出，大脑之所以感知到移动的幻觉闪光，是利用最后蜂鸣─闪光的同步组合，重建出先前“错过”的闪光可能位置，因此这暗示一种运作中的后测机制。
“当最后的蜂鸣─闪光同步出现时，大脑会认为一定是错过了第二次蜂鸣配对的闪光，因此会捏造出第二个闪光存在的情况。”
第二种错觉叫“隐形兔子”（Invisible Rabbit）。这项测验中，听觉与视觉交换角色，屏幕上会由左至右显示三次闪光，但只有第一和第三次闪光会和蜂鸣重叠。
而在这种情况下，大多数人根本没有意识到第二次闪光，因为没有伴随的蜂鸣声，导致大脑判断实际存在的闪光并不存在。透过展现声音可以激发视觉错觉，研究人员已发现大脑如何将结合针对空间和时间的感官，来产生一种综合的感知感。
（Source：Stiles NRB CC BY 4.0）
研究作者之一的 Shinsuke Shimojo 指出，这项研究显示了两个关键；其一，在单一和多重感官的认知处理中，后测显然是一个关键过程，“尽管后测听起来非常神秘，但事实并非如此──人们必须考虑大脑处理早期视觉刺激需要多长时间，而在这段时间内，来自不同感官的后续刺激可能就会影响或塑造前者的形象。”
其次，这些错觉是非常罕见的听觉与视觉相互影响的情况，这展现了跨越空间和时间的神经处理情况，使研究人员能确定多感官整合的最佳参数，对于训练视力障碍个体的理想感官辅助很有必要。
- Time-traveling illusion tricks the brain
（首图来源：shutterstock）
