展示著名的Pinna旋轉(zhuǎn)視覺錯覺：當注視中間黑點的同時前后移動頭部，可以看到同心圓環(huán)在旋轉(zhuǎn)。中科院神經(jīng)科學研究所 供圖

中新網(wǎng)上海2月19日電 (鄭瑩瑩)豎條紋衣服顯“瘦”、墻壁粉刷成白色的房間“顯大”，實際靜止的圓環(huán)看似在“運動”……人們在生活中常常經(jīng)歷和感知到一些神奇的視覺錯覺現(xiàn)象。來自中國科學院神經(jīng)科學研究所的消息，19日凌晨，國際權(quán)威神經(jīng)科學研究期刊《神經(jīng)科學雜志》在線發(fā)表了題為《隨著光流：真實光流運動向錯覺光流運動轉(zhuǎn)換的腦神經(jīng)機制》的研究論文，中國科學家揭示了這些神奇錯覺現(xiàn)象背后的腦神經(jīng)機制。

著名的Pinna旋轉(zhuǎn)視覺錯覺中，當人注視圖片中心的黑點，頭部靠近或遠離屏幕時，會明顯感受到兩個圓環(huán)分別按逆時針或順時針方向旋轉(zhuǎn)，但事實上圓環(huán)本身并沒有發(fā)生任何物理旋轉(zhuǎn)。雖然Pinna錯覺廣為人知，但它在大腦中是如何產(chǎn)生的腦神經(jīng)編碼機制，人們此前并不清楚。

本項研究中，科研人員通過使用心理物理和單個神經(jīng)元活動電生理記錄技術(shù)手段，在精確控制Pinna錯覺刺激參數(shù)的條件下，分別產(chǎn)生了錯覺旋轉(zhuǎn)，錯覺收縮和擴張以及錯覺螺旋運動，詳細研究了各類復雜光流運動從真實向錯覺轉(zhuǎn)換過程中的運動信息腦神經(jīng)整合機制。

他們的實驗結(jié)果首次揭示了復雜光流運動視覺錯覺在靈長類兩個編碼視覺運動信息的高級腦區(qū)中的神經(jīng)整合編碼機制：首先，背側(cè)內(nèi)顳上區(qū)(MSTd)腦區(qū)中特異性編碼某一類真實光流運動的神經(jīng)元，也能夠編碼相對應的視覺錯覺光流運動。其次，和真實運動一樣，光流運動視覺錯覺也是通過整合其前級中顳區(qū)(MT)腦區(qū)神經(jīng)元局部視覺運動信號而形成的。最后，光流運動視覺錯覺需要更長的神經(jīng)整合時間來完成從局部到整體的視覺錯覺表征。

據(jù)悉，該研究由中國科學院神經(jīng)科學研究所、腦科學與智能技術(shù)卓越創(chuàng)新中心、神經(jīng)科學國家重點實驗室和中國科學院靈長類神經(jīng)生物學重點實驗室視知覺腦機制課題組完成。具體研究工作主要由王偉研究員負責的視知覺腦機制課題組博士研究生羅俊翔完成，中科院神經(jīng)所空間感知覺機制研究組組長顧勇研究員參與了該課題的設計;此項工作得到中國科學院戰(zhàn)略性先導科技B類專項、上海市市級科技重大專項和國家自然科學基金的資助。