人類眼中的世界，上下顛倒？美國科學家做了8天實驗，結果如何

2020-11-20 博覽科學

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。

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。

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。

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。

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。

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。

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？

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。

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。

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。

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。

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？

相關焦點

  • 人類眼中的世界,上下顛倒?美國科學家做了8天實驗,結果如何
    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。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。
  • 反重力、反浮力、上下顛倒，科學家在實驗中看到了不可思議的現象
    而且我們還知道船可以漂浮在流體的上表面，但是不能上下顛倒漂浮在流體下表面，你可能無法理解這個現象，因為我們在生活中從來沒有見過這種反直覺的現象。這一點令科學家大為吃驚。不過可以肯定的是，以上的結構狀態並不是自然狀態，肯定是施加了某種特殊的幹擾，才出現了反浮力和反重力的現象，其實這個系統一直在高頻上下振動。
  • 反重力、反浮力、上下顛倒,科學家在實驗中看到了不可思議的現象
    而且我們還知道船可以漂浮在流體的上表面，但是不能上下顛倒漂浮在流體下表面，你可能無法理解這個現象，因為我們在生活中從來沒有見過這種反直覺的現象。看下圖：在圖中，我們可以看到容器內的流體分為了四層，最上層是空氣，接下來是一層懸空的液體，流體的下方是一層空氣，最下方是一層和懸浮液體性質一樣的液體。
  • 科學家曾讓一位女子住洞穴130天,為證明時間是錯覺,結果如何?
    不知大家可否知道，外國科學家曾提出過這樣一個觀點：認為時間只是人類的錯覺。這句話是什麼意思呢？難道時間並不存在嗎？為了證明這一論點，科學家們還曾做了一個實驗，讓一位女子居住洞穴130天，結果如何呢？時間這種東西虛無縹緲，看不見摸不著，但我們畢竟生活在三維空間中，時間的存在確實可以被我們感知到，我們的一舉一動也是在世界的大框架下活動的。
  • 科學家用8隻老鼠做實驗,600天之後,似乎預示了人類的未來!
    現在地球上的人口是非常眾多的，所以整個地球也開始不堪重負，尤其是人類過度的開採行，毫無節制的對地球進行損害，曾經早在50年前就有一位生物學家做了一個著名的實驗，這個實驗也很好的反映了我們現在社會上的一些現狀。
  • 人類的未來是怎樣的?科學家進行老鼠實驗,結果或能說明一切!
    人類僅僅花費了數百年的時間，就已經成為了地球上的智慧生物，並且創造出了璀璨的科技財富。很多人也對人類的未來感到好奇，按照如今的發展形勢來看，未來的人類究竟是怎樣的呢？其實科學家也對人類的未來作過研究，它們也選用了小白鼠進行實驗，實驗結果便預示著人類的未來。
  • 為了預測人類的未來,科學家用8隻老鼠做實驗,結果令人擔憂
    儘管人類與自然界其它動物相比存在巨大的差異，但有些實驗無法以人類為實驗對象，因此只能以動物為實驗對象，然後通過觀察實驗過程中發生的情況來推斷，如果人類是實驗對象會發生什麼。比如人類最早進行載人航天試驗時就用狗、猩猩這兩種動物來代替人類太空人，這樣做雖然可能給動物的生命帶去巨大的風險，但也保全了人類的性命。
  • 面試官問程式設計師:人照鏡子,為啥上下不顛倒,而左右會顛倒
    面試官問他：人照鏡子的時候，為啥上下不會顛倒，而左右會顛倒？這個程式設計師表示自己回答了很多，但面試官都舉反例反駁了。所以這個程式設計師就想問問網友們，這答案到底是什麼呢？網友甲說：因為眼睛一左一右，而不是一上一下呀。網友乙說：左右是相對的，上下是絕對的。網友丙更奇葩：把鏡子踩腳底下，就上下不顛倒了。網友丁直接開罵：麻蛋，一個光的直線傳播說的這麼神奇。
  • 世界上究竟有鬼還是沒有鬼英國科學家做了一個實驗，結果太驚喜
    世界上究竟有鬼還是沒有鬼英國科學家做了一個實驗，結果太驚喜。世界上究竟有鬼還是沒有鬼？英國科學家做了一個實驗，結果太意外當人類的科技前進到一定程度之後，不難發現大多數人，實際上都是無神論主義者，認為相信鬼相信靈魂，相信人類有未來之說都是迷信。
  • 世界重力顛倒?人類墜入天空?牛頓已哭暈
    所謂動漫佳作之於我，如水之於旱漠孤旅，水…快給我水…呃…咳…於是，在這萬分糾結之中，我突然想起了一部曾經看過的，高質量動畫電影——顛倒的帕特瑪！於是乎，在重溫之餘，我也想將這部不足兩個小時的動畫佳作推薦給大家。相信大家一定也會喜歡！顛倒的帕特瑪上映於2013年底，由吉浦康裕執導。
  • 一場耗時1780天的實驗:8隻老鼠,真的預言了人類的未來?
    所謂「烏託邦」，就是指人類最美好的社會，人人平等、沒有壓迫、按需分配。說到這裡，想必很多人已經聯想到陶淵明的《桃花源記》。其實不光是過去，在如今這個和平年代，我們或多或少都期盼過「世外桃源」般的生活，但那樣的生活真的會持久下去嗎？有人就做了一次模擬實驗。1968年，美國生態學家約翰·卡爾霍恩租下一處場地，披上上帝的袈裟，創造了「25號宇宙」。
  • 8隻老鼠就能預測人類未來?科學家做了大膽的試驗,結果十分可怕
    老鼠雖然在生活中「人人喊打」，但是在一些實驗中它們是理想的實驗對象，比如醫學上許多藥物試驗都以老鼠為注射對象。根據記載，1968年美國幾個科學家為了探索人類社會未來發展的情況，決定展開一項以老鼠為實驗對象的長期實驗。在實驗前科學家們挑選了8隻健康的老鼠，雄雌各4隻，然後將它們放進一個特製的容器中。值得一提的是，這個容器的容量比較龐大，足以容納上千隻老鼠，而且裡面設有穩定的食物和水源。
  • NASA洞穴實驗，130天被迫停止，結果不好，時間或是錯覺？
    ，我們已經把太空人送出地球送上了月球，未來可能進行更遠的太空航行，但這個過程中人的因素至關重要，因此NASA在上個世紀做了一個洞穴實驗，實驗對象是一名27歲的女性，她經過重重篩選，成功加入到實驗中。，那麼結果會怎樣？
  • 顛倒漂浮的反直覺小船
    他們成功地讓一層黏性液體懸浮在空氣層之間，並讓小船模型「漂浮」在黏性液體的下表面上，就好像創造出了一個對稱的「翻轉世界」。這一發現不僅顛倒了小船，同樣「顛倒」了我們對浮力的理解。這項新研究已於近日發表於《自然》雜誌。
  • NASA的時間實驗，讓一位女性在地洞住130天，結果如何了？
    所以問題就來了，如果沒有這些可供參考的系統，人類又能不能感受到時間呢？其實在1989年，NASA就曾經做過一項實驗來研究這個問題，在NASA的時間實驗中，研究人員讓一位女性在地洞住130天。那麼NASA曾讓她在地洞住了130天，是想證明時間是幻覺嗎？結果如何了呢？
  • 世界上有鬼還是沒有鬼?一位科學家做了一個實驗,結果讓人意外!
    世界上有鬼還是沒有鬼？一位科學家做了一個實驗，結果讓人意外！ 相信有很多人聽到這個話題就覺得是迷信，但是令人感到驚嘆的地方就在於有很多非常優秀的科學家，甚至是對人類歷史進程產生了巨大意義的科學家，在晚年的時候都沉迷於神學的研究當中，比如愛因斯坦和牛頓！
  • 科學家發現一團霧,實驗結果如何?
    科學家發現一團霧，實驗結果如何？在地球所有的生物當中，人類憑藉著自己的高智慧成為了佼佼者，相比於其他的動物來說，人類的智慧確實是非常高的，但是在地球上卻有很多的現象，是無法用科學進行來解釋的，這也成為了困擾人類的難題，因為很多人認為這些現象的出現，早就已經超出了人類原有的認知。
  • 科學家揭示如何讓實驗小鼠的免疫力野生化
    科學家揭示如何讓實驗小鼠的免疫力野生化 作者：小柯機器人 發布時間：2019/8/3 23:47:30 近日，美國國立衛生研究院的Stephan P.
  • 科學家解密:地球磁極未來要顛倒?
    原標題：地球磁極真的要顛倒？圖片來源：百度圖片 　　近日，英國《每日郵報》網站報導稱，地球磁場在過去200年中已減弱了15%，這有可能是地球磁場將反轉、兩極顛倒的先兆，一旦反轉，地球將遭遇強烈太陽風並可能引發持續數月的大規模停電。此外，反轉還將導致地球氣候發生劇烈變化，並使地表暴露在更多的太陽輻射之下，給人類帶來毀滅性影響。
  • 夢幻的色彩世界,科學家研究發現,蜂鳥眼中的世界跟人類不一樣
    色彩差異一：人類眼裡的多彩世界作為袖珍型鳥類，蜂鳥不僅是行走的寶石，更是隱藏了一個多彩的世界，它們眼裡的色彩世界與人類所看到的色彩世界有著千差萬別，可以說蜂鳥看到了很多人類所看不見的顏色，這得益於它們有著不同於人類的錐體細胞，一種可以感知顏色波長的感光細胞。