Arcman 发表于 2021-2-8 06:39

你眼中的红,就是我眼中的红吗?

你眼中的红,就是我眼中的红吗?

Original Conway & Garside
原理 Today


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你看见的红,是我看见的红吗?换句话说,我们看到的“红色”是一样的吗?
这个问题乍一听好像一则绕口令,非常令人困惑。色彩是视觉体验中固有的一部分,怎么会有人和你看的颜色不一样呢?而这个看似愚蠢的问题似乎也不难解决,你可以指着不同的物体问其他人,“那些东西是什么颜色的?”得到的回答就显而易见了。
但是,你可能会发现些许令人不安的差异。比如,可能会出现一条有人称之为绿色,有人称之为蓝色的地毯;还有一条曾经风靡网络的裙子,有人说是蓝黑相间的,也有人说它是白色和金色的。
https://mmbiz.qpic.cn/sz_mmbiz_png/tqOuxs8dsHOeuu4J0EtpZe2Kic6eQ7P3dsd4ZJ3wNa1miacrPZKP3BZXO1Ot8eGvhlpT2z8OX7hEzkMjjHVibpTHQ/640?wx_fmt=png这条著名的蓝黑裙子后来被用于进行了许多实验调查。| 图片来源:Webster/Current Biology 2015
然而还有一种可能性是,即使我们在“标签”上达成一致——我们都说某种东西是红的,但你对红色的视觉体验其实和我截然不同。那么其他颜色呢?你和我对绿色、蓝色以及其他颜色的体验又是一致的吗?我们怎么知道呢?
事实上,神经科学家已经解决了这个长久以来的难题,并开始为相关的问题找到一些答案。
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科学家经常用冷冰冰的分析术语解释为什么人拥有色觉。科学家假设,在人们所见的一个场景中,物体与背景颜色的差异能够帮助识别物体。相关观察研究表明,大脑确实可以利用颜色来帮助识别物体,并且可能可以解释在不同的语言系统中,颜色的命名具有一种通用的模式。
但是识别物体并不是色觉的唯一功能,甚至可能并非它的主要功能。在最近的一项研究中,神经学家Maryam Hasantash和Rosa Lafer-Sousa利用低压钠灯,向参与实验的志愿者展示了一种真实世界存在的刺激因素。在生活里,你可能会在停车场遇到节能的黄色照明光源。
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黄光会阻止视网膜正确编码颜色。但在研究里,志愿者仍然有能力识别沐浴在诡异黄光中的物体,分辨出一种水果究竟是草莓还是橙子,这意味着,颜色对识别物体本身似乎没那么重要。但是不一样的是,这种水果看起来变得很不好吃。
志愿者同样能识别出面孔,但这些人看起来面色发绿,很像生了病。研究人员认为,产生这种感受是因为这种颜色违背了你对正常脸色的期望。绿色的外表是一种错误信号,告诉你哪里出了问题。
这项研究建立了这样一种观点:颜色对于识别物体并没有那么重要,它更多的是关于物体背后可能的意义。颜色没有告诉你水果的种类,而是告诉你这个水果是否好吃。对于面部识别来说,颜色确实是一个重要的标志,帮助我们辨认愤怒、尴尬等情绪以及疾病。
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关于颜色体验的另一个难处是,我们无法轻易测量颜色。如果对颜色的体验存在一种客观的衡量标准,就能让我们摆脱主观的窘境。比如,我们可以用尺子测量尺寸和形状,关于它们的分歧就可以被冷静客观地解决。
对颜色来说,我们能测量可见光谱上不同波长的比例。但是,即使这些光谱功率分布(SPD)本身就是色彩的物理学基础,它们并不能告诉我们真正所见的颜色。某种特定的分布可能看起来是不同颜色的,这还取决于环境、对材料和照明等条件的假设。那条“蓝黑裙子”就是个很好的例子。
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颜色似乎更像是大脑对光的反应产生的一种“心理生物学”特性。如果是这样的话,颜色的客观基础或许不在物理学中,而是存在于人脑的反应中呢?
为了计算颜色,你的大脑在大脑皮层中建立了一个广泛分布的电路网络,负责解释视网膜信号,同时考虑到环境因素和你的期望。那么,能通过监测大脑活动来测量刺激的颜色吗?
这正是科学家Bevil Conway和Danny Garside和团队所进行的工作。他们使用脑磁图(MEG)监测了大脑神经细胞进行通讯时产生的微小磁场,并使用机器学习对不同颜色的大脑反应进行分类,然后从大脑活动中解码出参与者看到的颜色。也就是说,研究人员可以通过测量大脑中发生的事情来确定颜色。结果表明,每种颜色都与大脑活动的不同模式有关。
https://mmbiz.qpic.cn/sz_mmbiz_png/tqOuxs8dsHOeuu4J0EtpZe2Kic6eQ7P3djk5Nbn5tPvbVUpkbY0hL9ZSJiaoF4q3YwDoaL9cicNMZzx2I1gTjYVpQ/640?wx_fmt=png 研究利用MEG对大脑进行检测,并对大脑活动进行解码。| 图片来源:Rosenthal, I. et al. / Current Biology
但人脑的反应模式是否是相似的?这是一个很难回答的问题,因为这需要一种能完美匹配大脑解剖结构的方法,但在实验中难以实现。研究团队选择换了一种方式来回避这种技术挑战,他们试图回答了一个相关问题:我眼中红色和橙色的关系,和你眼中红色和橙色的关系是类似的吗?
MEG实验表明,两种在视觉上更相似的颜色会产生更相似的大脑活动模式。换句话说,当你看到浅绿色和深绿色的东西时,你的大脑对颜色的反应就非常相似;但当你看到黄色和棕色的东西时,你的大脑活动会产生很大不同。更重要的是,这些相似性关系在人与人之间是相同的。
当然,生理测量暂时还不太可能解决形而上学的问题,比如“究竟什么是红”。但MEG的结果足以告诉我们,颜色确实是一种我们可以达成共识的事实。

#创作团队:
撰文:Bevil R. Conway(美国国立卫生研究院知觉、认知和行为科国家眼科研究所高级研究员)Danny Garside(国国立卫生研究院知觉、认知和行为客座研究员) 编译:Takeko
#参考来源:
https://theconversation.com/do-you-see-red-like-i-see-red-151650https://www.cell.com/current-biology/fulltext/S0960-9822(20)31605-5#图片来源:
封面:Pixabay

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