眼睛看东西有黑洞是啥问题，眼睛看光亮处有很多小黑洞

图片来源：原毕业论文

“再看，再看就把你吃掉！”

发文 | 板栗

校审 | 二七

盯住这一黑洞，有没有感觉它在持续增大？仿佛一只怪物的嘴渐渐地伸开，好像迅速就需要将人吸进一个无底洞的谷底。

实际上，这只是一张静态图，上的每一个清晰度都没有改变过色调。但是，你也不必怀疑自己的双眼，由于严格意义上来说，欺骗你的并非他们。

终究，双眼仅仅一种光线传感器，为大脑给予数据信号罢了。重要的是，大脑接到传感器的数据信号以后，会用自己的方式翻译出来。大家认知能力里的整个世界，全是大脑帮我们营造的。

换句话说，你能造成“黑喑在扩散”的假象，重要没有在你看到了什么，反而是大脑觉得你看到了什么。近期，挪威奥斯陆高校的比埃尔·朗（Bruno Laeng）传授和他的同事们发觉，当我们盯住图中间的黑洞，大脑会认为人已经迈向一片黑暗的自然环境。

看着看着，瞳孔就扩大了

一般而言，在我们进到光线充足的自然环境，瞳孔会变小，防止接受到太多的光源。相反，如果从光辉的地区来到一处漆黑的的空间，他们的瞳孔则会增大，这是为了尽量捕获更多的是光源。

那样，倘若环境中的光照标准不发生改变，正常人的瞳孔便并没有变大或变小的原因了么？

“扩张的黑洞”视觉错觉图，给了专家回答这个问题的机遇。由于，这是一种包括明暗度转变的相对高度动态性的假象。科学研究团队招募了50位视力正常的成年男女，不仅调研这些人看图片时主观感受到的“黑洞”扩大有多强烈，也运用眼动仪来检验瞳孔孔径在大家凝望图象的情况下是否有增大或缩小。

图片来源：原毕业论文

只不过是在此项试验之中，被试者收看的“黑洞”图不光是白背景的这一张，也有很多别的颜色背景的“黑洞”图。

主观性问卷调查的数据显示，50人中有43人汇报说自己看到了“黑洞”增大的景色；而此外7本人，有些觉得“黑洞”没怎么扩张，也是有的根本没看得出扩大。

瞳孔数据信息则说明，大家凝望“黑洞”的情况下，瞳孔孔径会伴随时间流逝而扩大：收看“黑洞”0.5秒时，被试者的瞳孔孔径均值约为4.1mm，亦在凝视“黑洞”8秒以后，他们的瞳孔孔径均值约有4.9mm。

此外，图上背景色不一样，观测者的瞳孔变大水平也不一样，当“黑洞”放到洋红色/暗紫色环境以上，瞳孔扩张最显著。

整体来看，大家在主观感受到黑洞扩大的并且，他们的瞳孔也在扩张。而且，主观感受“黑洞扩散”越激烈的被试者，瞳孔扩大的力度也越大。专家推断，也许人们并非依据具体的光照是多少，来调整瞳孔的尺寸，反而是依据大脑对光线的认知，来确定变大或是变小瞳孔的。

真是如此的话，那即使光照标准不改变，只需大脑认为自然环境已经越来越黑喑，便会下发扩张瞳孔的指令。这些下意识的生理现象，也体现出大脑对图象的了解。

黑色底图“白洞”，和一部分别的颜色背景以上的“白洞”（图片来源：原毕业论文）

而当研究团队把白背景的“黑洞”照片开展反色解决，变为灰色背景的“白洞”后，再让大家来凝望它，被试者的瞳孔就不再是慢慢变大，反而是变小——此次大脑很有可能认为，人已经向着一个亮堂的自然环境走过去。

大脑怎么会产生误解

专家觉得，大家往往造成这种假象，是由于大脑会全自动预测分析光照标准将要产生怎样的变化。

参加此项科学研究的比埃尔·朗专家教授说，当黑的椭圆型边上发生慢慢变浅的黑影，很有可能令人想起了一些了解的情景，例如从大白天走入一条隧道施工或者一处岩洞。在这种情况下，大脑能够推算出下一刻自然环境会越来越更加暗，随后提早扩张瞳孔，做为一种补偿机制。

而我们运用的预测分析专用工具叫“光流”（optic flow），指的是室内空间健身运动的物质在观查平面上，清晰度健身运动的加速度。举例说明，如果有些人拿着照相机，在按下快门的一瞬间向前迈一大步，大家是从他静止不动的照片里看得出“动态性”，这类动态性就是由每个像素的“加速度”相同构成的。

从一张静态图中，可以看出动态性，由于每一个像素都主要表现出加速度（图片来源：MPIN/Schorner）

这一定义，最开始是通过一位叫做勒布朗詹姆斯·吉布森（James J. Gibson）的心理学专家，在20世纪40时代明确提出。在大自然，很多动物都有很有可能运用“光流”，来分辨自身与自然环境间的相对速度关联，进而作出有益的决定，防止撞击等凶险情况，帮助生存下去。

到21个世纪的今日，以至于有许多机器学习算法学者，利用光流来开发设计AI优化算法，让他们补齐一些视频里被遮掩的信息内容，比如图片水印（或马塞克）后边的具体内容；或是把某一事情从影视作品里抠下来，外露环境。

图片来源：Gao et al., 2020

而对人们而言，倘若大脑为“黑洞”图象测算出的光流，与乘车进入隧道时脑海里测算出的光流相仿，也非常有效。挺大水平上，这并非bug（系统漏洞），而是feature（特点），就是我们在难熬的衍变过程之中保存出来的、有利存活的一项技能。

有可能仅有在应对精心策划的视觉错觉图的情况下，大家才能感叹大脑为何这样非常容易上当受骗。因此，要怪就就怪这些有才华的学者。例如“不断扩大的黑洞”，是一位称为北冈明佳的专家学者设计方案的图象。他是日本立命馆大学的心理学教授，都是此项新科学研究的创作者之一。

此外，他还写作过一幅更知名的著作，便是“旋转的蛇”视觉错觉图。自然，也并不是一张动态图。

看久了可能成瘾。

原毕业论文：

https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fnhum.2022.877249/full

参考文献：

https://www.eurekalert.org/news-releases/954419

https://www.bi.mpg.de/opticflow

https://www.nytimes.com/2022/06/06/science/optical-illusion-tunnel.html

http://chengao.vision/FGVC/

由来：环球科学

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