1. 感覺與知覺

1.1 重要的知覺理論

• Hermann von Helmholtz 的無意識推論過程
• James Gibson 的生態(tài)取向
• David Marr 的三層次理論架構(gòu)

1.2 知覺的通則

以下通則需要在日常中觀察與練習(xí)奉呛。

1.2.1 知覺的通則：適應(yīng)與對比

什么是「適應(yīng)」：

[適應(yīng)](http://upload-images.jianshu.io/upload_images/73313-f2c9a8173c9f251b.jpg?imageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/1240)

什么是「時序性對比」，舉兩個例子：

• 香水味過一段時間后，我們再也聞不到（這是適應(yīng)），聞香水的時候突然聞到臭味，形成對比戚长；
• 剛吃完甜食后，吃酸食會更酸。

[時序性對比](http://upload-images.jianshu.io/upload_images/73313-0ac074f391804ba8.jpg?imageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/1240)

「同時性對比」——紅花還需要綠葉的陪襯潜秋。

[同時性對比](http://upload-images.jianshu.io/upload_images/73313-25e1b054f9b8c728.jpg?imageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/1240)

時序性對比是「拮抗機(jī)制」在不同時間的同一空間位置所產(chǎn)生，同時性對比是同一時間于不同空間位置互相抗衡而產(chǎn)生胎许。
拮抗作用是指一種物質(zhì)的效應(yīng)被另一種物質(zhì)所阻抑的現(xiàn)象峻呛。例如：藥物之間或代謝物之間的阻抑作用。也可用于指物質(zhì)與構(gòu)造的交互作用辜窑，例如：肱二頭肌和肱三頭肌钩述、昇糖素和胰島素、IAA 和乙烯穆碎。

1.2.2 知覺的通則：知覺恒常性（percepual constancy）

近刺激（proximal stimulus）

近刺激是指直接作用于感覺器官的刺激牙勘。如物體的網(wǎng)膜上的投影等。是知覺系統(tǒng)所能接觸并處理的素材來源所禀。

遠(yuǎn)刺激（distal stimulus）

遠(yuǎn)刺激是指來自物體本身的刺激方面，如一定波長的光線、一定頻率的空氣振動等色徘。知覺系統(tǒng)必須通過處理近刺激方能獲知有關(guān)遠(yuǎn)刺激的特性恭金，是來自刺激物本身的，所以不容易變化褂策。在上圖的例子中横腿，視覺系統(tǒng)必須通過處理 A、B 兩種內(nèi)容不同的網(wǎng)膜近刺激斤寂，得意知覺到遠(yuǎn)刺激的蘋果是相同的紅色耿焊。

遠(yuǎn)刺激是屬于物體自身的，因而不會有很大變化扬蕊；而近刺激是感覺器官直接接受到的刺激搀别，它每時每刻都在變化。

簡單的說尾抑，我們觀察的物體所發(fā)射出來的信息是一貫的（遠(yuǎn)刺激）歇父，而我們通過感官接收到的信息是不穩(wěn)定的（近刺激）蒂培。所以我們之前涉及的觀察物廬山、蘋果榜苫、色子所釋放的信息是一種遠(yuǎn)刺激护戳，而人們把所看到的某一個角度的信息反射到視網(wǎng)膜傳遞給大腦的是近刺激。由此可見垂睬。人們觀察得到的信息總是打折扣的媳荒，隨著觀察的深入，近刺激信息會不斷與遠(yuǎn)刺激信息匹配钳枕。

色彩恒常性（color constancy）

[色彩恒常性](http://upload-images.jianshu.io/upload_images/73313-e9512819e1a287a9.jpg?imageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/1240)

是指某一物體的顏色是否隨環(huán)境光源的變化而變化的性質(zhì)赏壹。如果某一物體的顏色在不同的環(huán)境光源下，看上去顏色相同（或接近）蝌借，則稱其在這些光源下的色恒性好昔瞧。反之則稱其色恒性差。色恒性是物體（或其表面的涂料自晰、顏料等）本身的屬性稍坯。

[色彩恒常性](http://upload-images.jianshu.io/upload_images/73313-beef3d55b69bf2f2.png?imageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/1240)

色彩恒常性可以說是大腦中的自動白平衡機(jī)制酬荞。也就是說，只要給大腦足夠的環(huán)境信息劣光，例如背景光源袜蚕、周遭其他物品的相對顏色，大腦就會自動調(diào)整白平衡遣疯，讓你可以感覺到物體的原本顏色。再以上述暖黃色燈光下的蛋為例数苫，如果你拿光學(xué)儀器去量測暖黃色燈光照射下的蛋辨液，你會發(fā)現(xiàn)那顆蛋量起來的確是暖黃色的虐急；但是當(dāng)你用肉眼去觀察時止吁，雖然蛋看起來可能有些泛黃，但你仍會認(rèn)為它是白色敬惦。——也就是說宏怔，不管光源如何變化畴椰，你的大腦會自動把光源和其他的物體相對顏色（例如圖中的鮭魚卵）納入考慮，因此無論是上圖中左或右的光源狀態(tài)妨猩，大腦都會得出蛋仍然是白的結(jié)論秽褒。這就叫作色彩恒常性。

除了色彩恒常性销斟，知覺恒常性還包括明度恒常性庐椒、大小恒常性蚂踊、形狀恒常性以及嗅覺的濃度恒常性等等犁钟。

這些知覺恒常性都具備相同的性質(zhì)：即使近刺激改變，我們對物體的知覺仍維持恒常涝动。因此醋粟，知覺恒常性的功能即在于：可使我們維持對同一物體的恒定知覺。否則各種感官所接收的近刺激瞬息萬變米愿，若沒有此類知覺恒常性的特質(zhì)，勢必?zé)o法分辨下列兩種情況：究竟是不同的物體使得近刺激不同较鼓，或是相同的物體但在不同的照明违柏、距離或吸氣方式下而使得近刺激不同。

不同的恒常性其處理機(jī)制與執(zhí)行方式或有不同脖母。例如色彩恒常性一般被認(rèn)為與適應(yīng)過程有關(guān)，例如在黃光的照明下烤礁，原先進(jìn)入網(wǎng)膜的光波特性的確有較多的能量集中在長波肥照，但因我們的知覺系統(tǒng)逐漸適應(yīng)了黃光，導(dǎo)致對黃光的反應(yīng)下降鲤脏，得以還原紅蘋果的本色吕朵。實(shí)際上我們也能感受到這類隨時序變化的適應(yīng)過程，例如將紅蘋果拿到一個黃光照明的室內(nèi)硫嘶，剛進(jìn)入室內(nèi)時的確會覺得蘋果偏黃梧税，之后才知覺到偏黃的色調(diào)逐漸消失第队。然而對于形狀的恒常性，我們則似乎沒有經(jīng)歷類似的逐漸適應(yīng)過程凳谦。例如一張椅子，從不同角度看去邻眷，在網(wǎng)膜上理應(yīng)形成不同的影像剔交，但是我們即刻便知是同一張椅子改衩。在這個形狀恒常性的例子中葫督，我們其實(shí)知道椅子的形狀有改變板惑，但仍會將之視為同一張椅子（并知曉它是在不同角度下的樣子）偎快。在此類的恒常性知覺中，我們的確能分辨出刺激有所不同裆馒，但還是會感知成相同丐怯，至于「感知成相同」究竟是在哪個層次達(dá)成，以及其受經(jīng)驗(yàn)知識的影響程度等梗搅，在不同的恒常性知覺中會有所不同效览。

1.2.3 知覺的通則：歸類性知覺（categorical perception）

在一個關(guān)鍵值以內(nèi)的刺激（時間長度、發(fā)音差異等）订雾，我們得到一種類型的知覺矛洞，超過該關(guān)鍵值的刺激則被登錄為另一種質(zhì)量的經(jīng)驗(yàn)，兩者之間幾乎沒有灰色地帶噩峦。例如日本人無法聽出英語中 /l/ 與 /r/ 的差異抽兆。

[歸類性知覺](http://upload-images.jianshu.io/upload_images/73313-89b6b366ed3c9798.jpg?imageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/1240)

歸類性知覺與知覺恒常性有著相似的功能辫红，幫助我們的知覺系統(tǒng)忽略刺激的變異，而將這些變異視為圍繞著主信號的一些噪聲切油。其內(nèi)在機(jī)制是類似磁鐵般具有聚合作用的不同類別的主要信號名惩，能吸引周圍的信號使成為群聚，群聚之內(nèi)的心理距離會比群聚之間的距離來得小攻谁。經(jīng)驗(yàn)會影響這些群聚的形成，因此對英語使用者而言个曙，/V/ 與 /r/ 這兩個語音會落在兩個不同的心理群聚內(nèi)受楼，但對日語使用者而言，他們卻是屬于在同個群聚之內(nèi)，因此被視為相同的語音丧叽。

1.2.4 知覺的通則：知覺組織（perceptual organization）

將光點(diǎn)予以組織糟趾，以形成有意義圖形的能力义郑。

[Glass 圖樣](http://upload-images.jianshu.io/upload_images/73313-e8dbb319b8d76b91.jpg?imageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/1240)

[Glass 圖樣](http://upload-images.jianshu.io/upload_images/73313-f842933cd2d01ae4.jpg?imageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/1240)

最常見的例子就是格式塔原理（Gestalt Law）非驮。

[知覺組織規(guī)律](http://upload-images.jianshu.io/upload_images/73313-59415bb2e18f904c.jpg?imageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/1240)

我們的知覺系統(tǒng)還會將圖形自背景中區(qū)分出來雏赦，例如雙關(guān)圖形。知覺并非被動地收集感官所得的信息填大，而是會主動地將刺激予以組織俏橘，并區(qū)分圖形與背景，將注意放在圖形上以產(chǎn)生對此圖形的意識知覺靴寂，其他非屬于圖形的部分則褪入背景中召耘。

[相關(guān)圖形](http://upload-images.jianshu.io/upload_images/73313-98c5b1f102e1769e.jpg?imageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/1240)

[雙關(guān)圖形：Apple MacOS Finder](http://upload-images.jianshu.io/upload_images/73313-4470dd52f23b0603.jpg?imageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/1240)

[雙穩(wěn)定圖形](http://upload-images.jianshu.io/upload_images/73313-630f6c019787ba6e.jpg?imageMogr2/auto-orient/strip%7CimageView2/2/w/1240)

知覺組織的功能是在很高噪聲的環(huán)境下抽取主要的信息怎茫，以便能進(jìn)一步分析處理此主要的信息轨蛤。不同的知覺組織原則可能有著不同的內(nèi)在機(jī)制與處理階段，且可能由不同的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)執(zhí)行祥山。

1.2.5 知覺的通則：情景效應(yīng)（contextual effect）

我們對物體的知覺會受其所處情境的影響缝呕，稱之為情境效應(yīng)。事實(shí)上供常，我們通常能一眼看出所處情境的主題栈暇，而使此主題影響了我們對其知覺組織的方式，并進(jìn)而影響對特定物體的知覺源祈。情境效應(yīng)是無所不在的香缺，在各層次都能彰顯其作用，只要比最簡單的刺激（例如單一個點(diǎn) A) 稍微復(fù)雜的刺
激（例如兩個點(diǎn) A 和 B) 图张， B 點(diǎn)便會對 A 點(diǎn)形成情境祸轮，以致影響我們對 A 點(diǎn)的知覺。若 B 點(diǎn)與 A 點(diǎn)距離很近時讲仰，會看成比實(shí)際距離還近（吸引）痪蝇，但隨著 B 點(diǎn)與 A 點(diǎn)的距離漸遠(yuǎn)，在特定的距離范圍則看成比實(shí)際距離還遠(yuǎn)（排開）趁矾。日常生活的例子則包括在天空有云的月夜给僵，云向右移而月亮不動详拙，但我們會看成是月亮向左移動蔓同；在廚房的場景中找面包，會比在書店中找來得容易弃揽。另一個例子是我們所知覺到的各種顏色则北，其色彩外貌其實(shí)都是受其周邊顏色影響之后的產(chǎn)物（這也是為什么配色如此重要）尚揣。

情境效應(yīng)的功能是建立一個以相對性（而非絕對性）來運(yùn)行的知覺模式，由于環(huán)境變動時所有刺激都跟著變動快骗，因此具有此情境效應(yīng)可維持我們對特定物體的知覺恒常性滨巴，不致因環(huán)境改變而不同。不同的情境效應(yīng)可能有著不同的內(nèi)在機(jī)制與處理階段恭取，且可能由不同的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)執(zhí)行，但基本原則應(yīng)該都是以求取相對的反應(yīng)值作為輸出蜈垮。

2. 知覺整合

感官內(nèi)整合：咖啡香味由 100 多種不同的氣味分子組成（嗅覺）攒发，屬于咖啡與不屬于咖啡的眾多分子混合在一起，嗅覺系統(tǒng)就會將咖啡分子集合在一起羔砾。

感官間的整合：光速與音速的傳達(dá)時間差異偶妖，距離越大，時間越長态秧，若按照 Gibson 所認(rèn)為的扼鞋，單純是對于環(huán)境信息的直接利用的話愤诱，那么我們平常應(yīng)該處于視聽兩種感覺非常不協(xié)調(diào)的混亂中淫半。

其他常見的感官間相依性的例子包括：McGurk 效應(yīng)楚殿、腹語現(xiàn)象竿痰，以及味覺對嗅覺覺的依賴等。McGurk 效應(yīng)是一個語音知覺受到視覺信息影響的現(xiàn)象变隔。假設(shè)我們在一影片中觀看一個人物說話蟹倾，當(dāng)配音發(fā)出一個 /b/ 音，而唇形卻作出讀 /g/ 的動作時肌厨，我們所知覺到的語音會是視覺版與聽覺版的綜合體 /d/（McGurk & MacDonald, 1976）豁陆。在這個例子中，視覺與聽覺信號都獲得采用表鳍，于是我們所經(jīng)驗(yàn)到的是兩者的綜合結(jié)果祥诽。在腹語術(shù)的表演中雄坪，表演者以腹語呈現(xiàn)坐在其膝上的木偶的獨(dú)白。雖然實(shí)際發(fā)出聲音的是操作者维哈，但由于做出說話動作的是木偶笨农，我們對于聲音來源的判定會以視覺的印象為準(zhǔn)，以致誤判聲音是來自木偶口中竭宰。在此例中，我們的知覺系統(tǒng)犧牲了聽覺的來源位置準(zhǔn)確度狞甚，而達(dá)到與視覺一致的整合經(jīng)驗(yàn)廓旬。類似的狀況也發(fā)生在電影院里∩埽看電影時励背，電影院中的揚(yáng)聲器大多置于觀眾的兩側(cè)，而非大屏幕的中間址儒，但由于所有的視覺事件均發(fā)生在屏幕上衅疙，我們會以為聲音是由該方向傳來的饱溢。

此外，平常我們品嘗食物理朋，覺得蘋果有蘋果的味道嗽上，生洋蔥有生洋蔥的味道，兩者的味道是截然不同的彼念。但是我們所以為的味覺經(jīng)驗(yàn)其實(shí)是綜合嗅覺與味覺信息而來的浅萧，而且其中嗅覺的貢獻(xiàn)遠(yuǎn)比我們以為的大得多。假若捏著鼻子吩案，光靠舌頭的味覺以及口腔的觸覺帝簇，我們其實(shí)是區(qū)分不出蘋果與生洋蔥的。正由于嗔覺對于味覺的影響如此之大残揉，乃至于許多食物我們比較偏好趁熱吃抱环，是因?yàn)闇責(zé)釥顟B(tài)的食物在空氣中釋放的氣味分子比冰冷時多。

完整的知覺經(jīng)驗(yàn)除了是一種感官間的信息整合之外眶痰，也包含了注意陶夜、情緒以及高層次的認(rèn)知活動等等非知覺成分的影響裆站。

3. 注意：認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)的取向

• 一般性定義（William James）強(qiáng)調(diào)注意是一種選擇的過程：每個人都知道注意是什么宏胯，它是心靈被占據(jù)的狀態(tài)，以一種清晰肩袍、鮮明的形式氛赐，從眾多同時可能的對象或思維中選擇其中的一項(xiàng)。意識的聚焦滓侍、集中與貫注是它的本質(zhì)牲芋，注意意味著從某些其他事物上的轉(zhuǎn)移以有效地應(yīng)付所注意的對象。
• 以作業(yè)要求定義注意
• 注意是一種心理過程：對認(rèn)知或心理加工過程的一種約束夕冲，使它們作用于可見信息的一部分裂逐，以達(dá)到增進(jìn)這些心理加工的速率或是正確性卜高。注意是在眾多可能加工的信息中選擇其中一項(xiàng)加以處理秩霍；選擇其中一項(xiàng)加工的目的是為了增進(jìn)心理加工過程的效率蚁阳。