眼睛真的能看到顛倒的世界嗎？這是科學。

我們的眼睛要靠光來工作。我們可以看到的物體要么本身就是光源——比如蠟燭或手機屏幕——要么光線從它們身上反射并進入我們的眼睛。

首先，光線穿過眼睛的光學元件，如角膜、瞳孔和晶狀體。

它們共同幫助將光線聚焦到感知光線的視網膜上，同時還可以控制光的強度，幫助我們看得清楚，同時避免對眼睛造成傷害。

鏡頭的功能是正確聚焦來自不同距離物體的光線。這個過程被稱為調節。

在執行這項重要任務時，通過鏡頭的光線會反轉。這意味著來自物體頂部的光線落在視網膜上的光線比來自底部的光線落在視網膜上的光線要低。

因此，從晶狀體射出并落在視網膜上的光線確實是顛倒的。但這并不意味著大腦實際上是在“倒退”畫面。原因如下。

方向實際上并不重要

雖然與現實世界相比，大腦所解釋的光是“顛倒的”，但問題是：這對我們來說真的是一個問題嗎？

根據你自己的經驗，你可以知道答案可能是否定的。我們似乎可以很好地導航并與世界互動。

那么，圖像在大腦的哪個位置被翻轉或旋轉 180 度以再次成為“正確的上升方向”呢？

您可能會驚訝地發現，視覺科學家根本不反對需要發生翻轉或旋轉的想法。這是因為我們的大腦如何處理視覺信息。

您感知的物體是通過大腦不同位置的各種神經元（處理信息的腦細胞）的放電“編碼”的。這種觸發模式是對有關您正在關注的對象的信息進行編碼的。該信息考慮了對象與場景中其他所有內容的關系、您在世界中的身體以及您的運動。

只要這些的相對編碼都彼此一致且穩定，就根本不需要發生翻轉。

我們可以戴著“倒置”的護目鏡工作！

幾個研究研究了我們如何通過要求人們戴上可以翻轉進入的圖像的護目鏡來適應視覺輸入的大幅變化。

這意味著圖像可以說以“正確的方式”落在視網膜上，但與大腦所學到的相反。

在 1930 年代，奧地利的兩位科學家進行了因斯布魯克護目鏡實驗.這些研究的參與者一次戴著數周甚至數月的護目鏡，這改變了他們周圍世界的樣子。這包括將輸入圖像倒置的護目鏡。

可以想象，戴著這些護目鏡的人起初發現在日常活動中真的很難過。他們會絆倒并撞到東西。

但這只是暫時的。

參與者報告說，在最初幾天里，他們看到的世界是顛倒的，在環境中導航很困難，包括試圖跨過在他們看來就像在地板上的天花板燈。

然而，在第 5 天左右，性能似乎有所改善。起初顛倒過來的東西現在看起來是正確的，而且隨著時間的推移，這種情況往往會得到改善。

換句話說，隨著不斷暴露在顛倒的世界里，大腦適應了變化的輸入。

最近的研究開始確定大腦的哪些區域參與適應視覺輸入的變化，以及我們適應能力的極限可能是什么。

適應甚至可能讓“色盲”人看到顏色比預測的要好從他們的狀況來看。

丹尼爾·喬伊斯， 心理學高級講師，南昆士蘭大學

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