您的眼睛速度可能會(huì)隱藏視線中的物體

輕輕挑起的棒球很容易看到。然而,同一個(gè)球似乎會(huì)從熟練的投手手中消失,無(wú)形中呼嘯而過(guò)地落入捕手的手套中。

如果有足夠的加速度,移動(dòng)的對(duì)象會(huì)變得太快而無(wú)法看到。然而,這種視覺(jué)速度限制并不是普遍的——有些人顯然更擅長(zhǎng)在高速下看東西。

根據(jù)一項(xiàng)新的研究,秘密可能在于被稱為掃視的細(xì)微眼球運(yùn)動(dòng)。眼睛的這些快速運(yùn)動(dòng)將我們的注意力在不同的興趣點(diǎn)之間轉(zhuǎn)移,被認(rèn)為是人體最頻繁的運(yùn)動(dòng)。根據(jù)一些計(jì)算,它們每秒發(fā)生 2 到 3 次,每小時(shí)醒來(lái)時(shí)加起來(lái)大約 10,000 次。

發(fā)生掃視自然不斷地在我們的思想甚至意識(shí)之外,但它們不會(huì)以相同的速度發(fā)生在每個(gè)人身上。作者報(bào)告說(shuō),每個(gè)人眼跳的速度可能決定他們的視覺(jué)速度極限,使那些眼跳更快的人能夠感知到更快的運(yùn)動(dòng)。

這些發(fā)現(xiàn)似乎表明,我們的感知不僅取決于我們眼睛的感官極限,還取決于我們的眼睛在觀察時(shí)的行為。從弓箭獵人到棒球運(yùn)動(dòng)員,那些在快速視覺(jué)任務(wù)中具有非凡技能的人可能會(huì)在不知不覺(jué)中利用快速掃視。

“我們能感知到物理世界的哪些部分,從根本上取決于我們的傳感器有多好?!?a>說(shuō)主要作者 Martin Rolfs,柏林洪堡大學(xué)的視覺(jué)科學(xué)家。

例如,人眼對(duì)紅外光不敏感,因此我們無(wú)法看到它。這是一個(gè)內(nèi)在的限制,說(shuō)明了我們感覺(jué)器官的機(jī)制如何決定我們的感知。

“然而,在本文中,我們表明,視覺(jué)的極限不僅由這些生物物理限制決定,還由對(duì)感覺(jué)系統(tǒng)施加變化的行動(dòng)和運(yùn)動(dòng)決定,”羅爾夫斯說(shuō).

就像花栗鼠快速飛來(lái)飛去一樣,我們的眼睛會(huì)迅速?gòu)囊粋€(gè)地方移動(dòng)到另一個(gè)地方。這些眼球運(yùn)動(dòng)會(huì)產(chǎn)生高速運(yùn)動(dòng),這種運(yùn)動(dòng)會(huì)隨著它們覆蓋的距離而增加。這項(xiàng)新研究表明,眼球運(yùn)動(dòng)的速度可以預(yù)測(cè)感知的速度極限。(改編自馬丁·羅爾夫斯奧列克西沃羅寧/維基共享資源/CC BY-SA 3.0)

當(dāng)我們?yōu)g覽一個(gè)場(chǎng)景或閱讀文本時(shí),我們的眼睛會(huì)自然而然地轉(zhuǎn)向不同的焦點(diǎn),在每個(gè)焦點(diǎn)上短暫停留,然后飛快地跳到下一個(gè)焦點(diǎn)。雖然這有助于我們的視覺(jué)覆蓋更多區(qū)域,但它有可能破壞整個(gè)視網(wǎng)膜圖像,一次有效地使我們的感知失明幾分之一秒。

幸運(yùn)的是,我們大腦的視覺(jué)系統(tǒng)實(shí)時(shí)編輯了這種被打亂的運(yùn)動(dòng),通過(guò)選擇性地排除掃視的撫摸效果,為我們提供了無(wú)縫的視覺(jué)輸入。

“盡管視覺(jué)處理在掃視期間仍然有效,但這種掃視誘導(dǎo)的視網(wǎng)膜運(yùn)動(dòng)在自然視覺(jué)中主觀上是不可見(jiàn)的——這種現(xiàn)象被稱為掃視遺漏,”研究人員寫(xiě).

眼跳以令人難以置信的速度發(fā)生,超過(guò)了大多數(shù)普通的移動(dòng)刺激。然而,當(dāng)我們確實(shí)遇到異常快速的物體時(shí),那些與我們自己的掃視運(yùn)動(dòng)足夠相似的物體可能會(huì)從我們的感知中被編輯出來(lái)。

在這項(xiàng)新研究中,Rolfs 和他的同事使用高速視頻投影來(lái)顯示與掃視運(yùn)動(dòng)匹配或偏離掃視運(yùn)動(dòng)的快速移動(dòng)對(duì)象.對(duì)于每種刺激,觀察者執(zhí)行了只有在看到運(yùn)動(dòng)軌跡的情況下才可能的感知任務(wù)。

研究發(fā)現(xiàn),跟隨掃視特定運(yùn)動(dòng)模式的刺激對(duì)觀察者來(lái)說(shuō)是不可見(jiàn)的。

“所以我們基本上是在暗示,我們動(dòng)作的運(yùn)動(dòng)學(xué)(這里是掃視)從根本上限制了感覺(jué)系統(tǒng)對(duì)我們周圍物理世界的訪問(wèn),”羅爾夫斯說(shuō).

考慮到我們的眼睛有多活躍,這凸顯了將這種運(yùn)動(dòng)納入我們對(duì)更廣泛的視覺(jué)系統(tǒng)的理解中的重要性。

“簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),感覺(jué)系統(tǒng)(如人類視覺(jué)系統(tǒng))的特性最好在驅(qū)動(dòng)其輸入的動(dòng)作運(yùn)動(dòng)學(xué)的背景下理解,”Rolfs說(shuō).

“我們的視覺(jué)系統(tǒng)和運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)是相互微調(diào)的,但這長(zhǎng)期以來(lái)一直被忽視?!?/p>

該研究發(fā)表在自然通訊.

寶寶起名 起名

本站所有相關(guān)知識(shí)僅供大家參考、學(xué)習(xí)之用,部分來(lái)源于互聯(lián)網(wǎng),其版權(quán)均歸原作者及網(wǎng)站所有,如無(wú)意侵犯您的權(quán)利,請(qǐng)與小編聯(lián)系,我們將會(huì)在第一時(shí)間核實(shí)并給予反饋。
相關(guān)期刊推薦
湖北農(nóng)機(jī)化

湖北農(nóng)機(jī)化

農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)科學(xué) - 省級(jí)期刊

數(shù)理化解題研究

數(shù)理化解題研究

合作期刊 - 省級(jí)期刊

中國(guó)機(jī)械

中國(guó)機(jī)械

合作期刊 - 國(guó)家級(jí)期刊

當(dāng)代會(huì)計(jì)

當(dāng)代會(huì)計(jì)

會(huì)計(jì) - 省級(jí)期刊

今日財(cái)富

今日財(cái)富

合作期刊 - 省級(jí)期刊

科學(xué)大眾

科學(xué)大眾

信息科技 - 省級(jí)期刊

傳播與版權(quán)

傳播與版權(quán)

合作期刊 - 省級(jí)期刊

廣播歌選

廣播歌選

合作期刊 - 國(guó)家級(jí)期刊

瘋狂英語(yǔ)

瘋狂英語(yǔ)

中國(guó)語(yǔ)言文字 - 省級(jí)期刊

北極光

北極光

中國(guó)文學(xué) - 省級(jí)期刊

電子制作

電子制作

合作期刊 - 國(guó)家級(jí)期刊