你看到的世界都是相反的?科學家戴上特製眼鏡,8天時間親自檢驗

2020-11-20 19:00:49 1448 views
摘要

作者:吳一千目錄人眼看到東西的真正原理人眼中的世界是倒立的嗎?一起來親自檢驗視覺的神奇特點如今我們都知道,眼睛之所以能看見物體,是因為光線打到物體上後,反射到眼睛裡的結果。

作者:吳一千

目錄

  1. 人眼看到東西的真正原理
  2. 人眼中的世界是倒立的嗎?
  3. 一起來親自檢驗視覺的神奇特點

如今我們都知道,眼睛之所以能看見物體,是因為光線打到物體上後,反射到眼睛裡的結果。但在公元前5世紀的希臘,卻流行著另外一種學說,這種學說認為,一切元素有火、氣、土、水構成,而人的眼睛也由這四種元素構成,然後愛神阿佛洛狄特點燃了人眼中的火焰,光芒從眼睛發出,這樣人就能看見東西了。

你看到的世界都是相反的?科學家戴上特製眼鏡,8天時間親自檢驗

這種說法假如是正確的,那麼人在晚上也能看到東西。為了自圓其說,希臘人又加上了一條,人眼中的光線只有和太陽光發生作用,才能看到東西。這種奇怪的說法在當時看起來,卻相當有說服力,希臘哲學家柏拉圖甚至也是該學說的支持者。

你看到的世界都是相反的?科學家戴上特製眼鏡,8天時間親自檢驗

人眼看到東西的真正原理

隨著人們對光線的理解,這種學說就慢慢地站不住腳了。但神奇的是,這種學說雖然沒有正確描述視覺的原理,但是卻描述了聲吶的原理,比如蝙蝠就是用嘴發出超聲波後,超聲波被障礙物反射,返回蝙蝠的耳朵,蝙蝠根據返回的聲波判斷前方的障礙情況。

你看到的世界都是相反的?科學家戴上特製眼鏡,8天時間親自檢驗

那麼人眼是如何看到周圍事物呢?人眼要看到事物,一定要有光,準確地說是光子,光子是一種實際存在的物質。當光子打到物體上時,會被物體吸收一部分,「具體吸收多少由物體的性質決定,比如鏡子就幾乎不吸收」其餘的部分會被反射到其他地方,就這樣,有一小部分被反射到我們的眼中。

你看到的世界都是相反的?科學家戴上特製眼鏡,8天時間親自檢驗

這一小部分的光是如何被大腦接收,並且產生我們最終看到的圖像呢?光子進入眼球的路徑是這樣的,首先會打到眼球的最外層,也就是角膜,在角膜和瞳孔之間有一層液體,所以光線在這裡發生第一次折射,然後光子會通過瞳孔,進入瞳孔後面的晶狀體,晶狀體類似於放大鏡,在這裡,光線發生第二次折射,然後最終到達視網膜上。

你看到的世界都是相反的?科學家戴上特製眼鏡,8天時間親自檢驗

視網膜是一層細胞,專門負責把接收到的光子信號轉換為電信號,然後通過視網膜後面視覺神經,將電信號發送到視覺中樞,經過大腦處理後,我們就能看到世界了。

你看到的世界都是相反的?科學家戴上特製眼鏡,8天時間親自檢驗

人眼中的世界是倒立的嗎?

光線在角膜和瞳孔之間發生第一折射的時候,光線只是稍微向內靠近了。在晶狀體發生第二次折射的時候,光線就完全上下顛倒了。但是這跟我們日常生活的經驗完全不符合啊,因為我們看到的事物都是正立的,完全沒有顛倒的情況,這是咋了?

你看到的世界都是相反的?科學家戴上特製眼鏡,8天時間親自檢驗

為了解決這個問題,美國心理學家喬治·斯特拉頓開始了一項雙眼視覺實驗,在實驗中,他戴上了一種特製的眼鏡,這種眼鏡可以將看到的景物上下顛倒。剛開始,斯特拉頓"上炕都費勁",僅僅過了幾天,他就開始適應了,當第7天過去時,一切都感到正常了,第8天試驗結束時,他摘下眼鏡,結果卻感到奇怪,因為在應該伸出左手時,卻將右手伸了出來。

你看到的世界都是相反的?科學家戴上特製眼鏡,8天時間親自檢驗

這說明大腦具有一種神奇的功能,可以將倒立的圖像處理後,讓人察覺不出來,這也說明人眼中的世界確實是倒立的,只不過是大腦讓你感覺它是正立的而已。並且這種感覺具有可塑性,可以在後天進行改變。

你看到的世界都是相反的?科學家戴上特製眼鏡,8天時間親自檢驗

一起來親自檢驗視覺的神奇特點

為了做個實驗,這8天確實不容易,我們如何快速檢驗人眼看到的是上下顛倒的呢?在確保安全的情況下,大家可以這樣做,首先把手指放在眼睛下方的眼皮上,然後輕輕向上推擠,這時我們會在上方看到一個黑色斑塊,推擠下眼皮卻在上方看到黑斑,這充分說明了人眼看到的是上下顛倒的圖像。

你看到的世界都是相反的?科學家戴上特製眼鏡,8天時間親自檢驗

人眼看到的是上下顛倒,但我們卻感覺不出來,其中就有大腦的參與,所以我們看到的世界,其實除了眼睛直接看到的之外,還要加上大腦加工的部分,而大腦的加工過程比我們想像中的強大許多,所以俗話說:所見即所想,也是有一定道理的。比如上圖每個交叉點之間其實沒有黑點。

你看到的世界都是相反的?科學家戴上特製眼鏡,8天時間親自檢驗

比如上圖中名為旋轉女舞者的動畫,有人看著認為是順時針旋轉的,有人認為是逆時針旋轉的,還有人認為她一會向左轉圈,一會兒向右轉圈,但其實都對,這取決於大腦是如何理解它的,正如人眼把倒立圖像理解為正立的一樣,不知道你看到的是哪種呢?

avatar