1. 感覺(jué)與知覺(jué)

1.1 重要的知覺(jué)理論

• Hermann von Helmholtz 的無(wú)意識(shí)推論過(guò)程
• James Gibson 的生態(tài)取向
• David Marr 的三層次理論架構(gòu)

1.2 知覺(jué)的通則

以下通則需要在日常中觀察與練習(xí)。

1.2.1 知覺(jué)的通則：適應(yīng)與對(duì)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(shí)序性對(duì)比」，舉兩個(gè)例子：

• 香水味過(guò)一段時(shí)間后，我們?cè)僖猜劜坏剑ㄟ@是適應(yīng)），聞香水的時(shí)候突然聞到臭味，形成對(duì)比；
• 剛吃完甜食后，吃酸食會(huì)更酸。

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

「同時(shí)性對(duì)比」——紅花還需要綠葉的陪襯。

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

時(shí)序性對(duì)比是「拮抗機(jī)制」在不同時(shí)間的同一空間位置所產(chǎn)生，同時(shí)性對(duì)比是同一時(shí)間于不同空間位置互相抗衡而產(chǎn)生。
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。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，例如：肱二頭肌和肱三頭肌、昇糖素和胰島素、IAA 和乙烯。

1.2.2 知覺(jué)的通則：知覺(jué)恒常性（percepual constancy）

近刺激（proximal stimulus）

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

遠(yuǎn)刺激（distal stimulus）

遠(yuǎn)刺激是指來(lái)自物體本身的刺激，如一定波長(zhǎng)的光線、一定頻率的空氣振動(dòng)等。知覺(jué)系統(tǒng)必須通過(guò)處理近刺激方能獲知有關(guān)遠(yuǎn)刺激的特性，是來(lái)自刺激物本身的，所以不容易變化。在上圖的例子中，視覺(jué)系統(tǒng)必須通過(guò)處理 A、B 兩種內(nèi)容不同的網(wǎng)膜近刺激，得意知覺(jué)到遠(yuǎn)刺激的蘋(píng)果是相同的紅色。

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

簡(jiǎn)單的說(shuō)，我們觀察的物體所發(fā)射出來(lái)的信息是一貫的（遠(yuǎn)刺激），而我們通過(guò)感官接收到的信息是不穩(wěn)定的（近刺激）。所以我們之前涉及的觀察物廬山、蘋(píng)果、色子所釋放的信息是一種遠(yuǎn)刺激，而人們把所看到的某一個(gè)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(jiàn)。人們觀察得到的信息總是打折扣的，隨著觀察的深入，近刺激信息會(huì)不斷與遠(yuǎn)刺激信息匹配。

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)。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），則稱(chēng)其在這些光源下的色恒性好。反之則稱(chēng)其色恒性差。色恒性是物體（或其表面的涂料、顏料等）本身的屬性。

[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(shuō)是大腦中的自動(dòng)白平衡機(jī)制。也就是說(shuō)，只要給大腦足夠的環(huán)境信息，例如背景光源、周遭其他物品的相對(duì)顏色，大腦就會(huì)自動(dòng)調(diào)整白平衡，讓你可以感覺(jué)到物體的原本顏色。再以上述暖黃色燈光下的蛋為例，如果你拿光學(xué)儀器去量測(cè)暖黃色燈光照射下的蛋，你會(huì)發(fā)現(xiàn)那顆蛋量起來(lái)的確是暖黃色的；但是當(dāng)你用肉眼去觀察時(shí)，雖然蛋看起來(lái)可能有些泛黃，但你仍會(huì)認(rèn)為它是白色?！簿褪钦f(shuō)，不管光源如何變化，你的大腦會(huì)自動(dòng)把光源和其他的物體相對(duì)顏色（例如圖中的鮭魚(yú)卵）納入考慮，因此無(wú)論是上圖中左或右的光源狀態(tài)，大腦都會(huì)得出蛋仍然是白的結(jié)論。這就叫作色彩恒常性。

除了色彩恒常性，知覺(jué)恒常性還包括明度恒常性、大小恒常性、形狀恒常性以及嗅覺(jué)的濃度恒常性等等。

這些知覺(jué)恒常性都具備相同的性質(zhì)：即使近刺激改變，我們對(duì)物體的知覺(jué)仍維持恒常。因此，知覺(jué)恒常性的功能即在于：可使我們維持對(duì)同一物體的恒定知覺(jué)。否則各種感官所接收的近刺激瞬息萬(wàn)變，若沒(méi)有此類(lèi)知覺(jué)恒常性的特質(zhì)，勢(shì)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，或是相同的物體但在不同的照明、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。例如色彩恒常性一般被認(rèn)為與適應(yīng)過(guò)程有關(guān)，例如在黃光的照明下，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(zhǎng)波，但因我們的知覺(jué)系統(tǒng)逐漸適應(yīng)了黃光，導(dǎo)致對(duì)黃光的反應(yīng)下降，得以還原紅蘋(píng)果的本色。實(shí)際上我們也能感受到這類(lèi)隨時(shí)序變化的適應(yīng)過(guò)程，例如將紅蘋(píng)果拿到一個(gè)黃光照明的室內(nèi)，剛進(jìn)入室內(nèi)時(shí)的確會(huì)覺(jué)得蘋(píng)果偏黃，之后才知覺(jué)到偏黃的色調(diào)逐漸消失。然而對(duì)于形狀的恒常性，我們則似乎沒(méi)有經(jīng)歷類(lèi)似的逐漸適應(yīng)過(guò)程。例如一張椅子，從不同角度看去，在網(wǎng)膜上理應(yīng)形成不同的影像，但是我們即刻便知是同一張椅子。在這個(gè)形狀恒常性的例子中，我們其實(shí)知道椅子的形狀有改變，但仍會(huì)將之視為同一張椅子（并知曉它是在不同角度下的樣子）。在此類(lèi)的恒常性知覺(jué)中，我們的確能分辨出刺激有所不同，但還是會(huì)感知成相同，至于「感知成相同」究竟是在哪個(gè)層次達(dá)成，以及其受經(jīng)驗(yàn)知識(shí)的影響程度等，在不同的恒常性知覺(jué)中會(huì)有所不同。

1.2.3 知覺(jué)的通則：歸類(lèi)性知覺(jué)（categorical perception）

在一個(gè)關(guān)鍵值以?xún)?nèi)的刺激（時(shí)間長(zhǎng)度、發(fā)音差異等），我們得到一種類(lèi)型的知覺(jué)，超過(guò)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(méi)有灰色地帶。例如日本人無(wú)法聽(tīng)出英語(yǔ)中 /l/ 與 /r/ 的差異。

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

歸類(lèi)性知覺(jué)與知覺(jué)恒常性有著相似的功能，幫助我們的知覺(jué)系統(tǒng)忽略刺激的變異，而將這些變異視為圍繞著主信號(hào)的一些噪聲。其內(nèi)在機(jī)制是類(lèi)似磁鐵般具有聚合作用的不同類(lèi)別的主要信號(hào)，能吸引周?chē)男盘?hào)使成為群聚，群聚之內(nèi)的心理距離會(huì)比群聚之間的距離來(lái)得小。經(jīng)驗(yàn)會(huì)影響這些群聚的形成，因此對(duì)英語(yǔ)使用者而言，/V/ 與 /r/ 這兩個(gè)語(yǔ)音會(huì)落在兩個(gè)不同的心理群聚內(nèi)，但對(duì)日語(yǔ)使用者而言，他們卻是屬于在同個(gè)群聚之內(nèi)，因此被視為相同的語(yǔ)音。

1.2.4 知覺(jué)的通則：知覺(jué)組織（perceptual organization）

將光點(diǎn)予以組織，以形成有意義圖形的能力。

[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(jiàn)的例子就是格式塔原理（Gestalt Law）。

[知覺(jué)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(jué)系統(tǒng)還會(huì)將圖形自背景中區(qū)分出來(lái)，例如雙關(guān)圖形。知覺(jué)并非被動(dòng)地收集感官所得的信息，而是會(huì)主動(dòng)地將刺激予以組織，并區(qū)分圖形與背景，將注意放在圖形上以產(chǎn)生對(duì)此圖形的意識(shí)知覺(jué)，其他非屬于圖形的部分則褪入背景中。

[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(jué)組織的功能是在很高噪聲的環(huán)境下抽取主要的信息，以便能進(jìn)一步分析處理此主要的信息。不同的知覺(jué)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。

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

我們對(duì)物體的知覺(jué)會(huì)受其所處情境的影響，稱(chēng)之為情境效應(yīng)。事實(shí)上，我們通常能一眼看出所處情境的主題，而使此主題影響了我們對(duì)其知覺(jué)組織的方式，并進(jìn)而影響對(duì)特定物體的知覺(jué)。情境效應(yīng)是無(wú)所不在的，在各層次都能彰顯其作用，只要比最簡(jiǎn)單的刺激（例如單一個(gè)點(diǎn) A) 稍微復(fù)雜的刺
激（例如兩個(gè)點(diǎn) A 和 B) ， B 點(diǎn)便會(huì)對(duì) A 點(diǎn)形成情境，以致影響我們對(duì) A 點(diǎn)的知覺(jué)。若 B 點(diǎn)與 A 點(diǎn)距離很近時(shí)，會(huì)看成比實(shí)際距離還近（吸引），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(kāi)）。日常生活的例子則包括在天空有云的月夜，云向右移而月亮不動(dòng)，但我們會(huì)看成是月亮向左移動(dòng)；在廚房的場(chǎng)景中找面包，會(huì)比在書(shū)店中找來(lái)得容易。另一個(gè)例子是我們所知覺(jué)到的各種顏色，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）。

情境效應(yīng)的功能是建立一個(gè)以相對(duì)性（而非絕對(duì)性）來(lái)運(yùn)行的知覺(jué)模式，由于環(huán)境變動(dòng)時(shí)所有刺激都跟著變動(dòng)，因此具有此情境效應(yīng)可維持我們對(duì)特定物體的知覺(jué)恒常性，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，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(duì)的反應(yīng)值作為輸出。

2. 知覺(jué)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(jué)），屬于咖啡與不屬于咖啡的眾多分子混合在一起，嗅覺(jué)系統(tǒng)就會(huì)將咖啡分子集合在一起。

感官間的整合：光速與音速的傳達(dá)時(shí)間差異，距離越大，時(shí)間越長(zhǎng)，若按照 Gibson 所認(rèn)為的，單純是對(duì)于環(huán)境信息的直接利用的話，那么我們平常應(yīng)該處于視聽(tīng)兩種感覺(jué)非常不協(xié)調(diào)的混亂中。

其他常見(jiàn)的感官間相依性的例子包括：McGurk 效應(yīng)、腹語(yǔ)現(xiàn)象，以及味覺(jué)對(duì)嗅覺(jué)覺(jué)的依賴(lài)等。McGurk 效應(yīng)是一個(gè)語(yǔ)音知覺(jué)受到視覺(jué)信息影響的現(xiàn)象。假設(shè)我們?cè)谝挥捌杏^看一個(gè)人物說(shuō)話，當(dāng)配音發(fā)出一個(gè) /b/ 音，而唇形卻作出讀 /g/ 的動(dòng)作時(shí)，我們所知覺(jué)到的語(yǔ)音會(huì)是視覺(jué)版與聽(tīng)覺(jué)版的綜合體 /d/（McGurk & MacDonald, 1976）。在這個(gè)例子中，視覺(jué)與聽(tīng)覺(jué)信號(hào)都獲得采用，于是我們所經(jīng)驗(yàn)到的是兩者的綜合結(jié)果。在腹語(yǔ)術(shù)的表演中，表演者以腹語(yǔ)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，但由于做出說(shuō)話動(dòng)作的是木偶，我們對(duì)于聲音來(lái)源的判定會(huì)以視覺(jué)的印象為準(zhǔn)，以致誤判聲音是來(lái)自木偶口中。在此例中，我們的知覺(jué)系統(tǒng)犧牲了聽(tīng)覺(jué)的來(lái)源位置準(zhǔn)確度，而達(dá)到與視覺(jué)一致的整合經(jīng)驗(yàn)。類(lèi)似的狀況也發(fā)生在電影院里?？措娪皶r(shí)，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，但由于所有的視覺(jué)事件均發(fā)生在屏幕上，我們會(huì)以為聲音是由該方向傳來(lái)的。

此外，平常我們品嘗食物，覺(jué)得蘋(píng)果有蘋(píng)果的味道，生洋蔥有生洋蔥的味道，兩者的味道是截然不同的。但是我們所以為的味覺(jué)經(jīng)驗(yàn)其實(shí)是綜合嗅覺(jué)與味覺(jué)信息而來(lái)的，而且其中嗅覺(jué)的貢獻(xiàn)遠(yuǎn)比我們以為的大得多。假若捏著鼻子，光靠舌頭的味覺(jué)以及口腔的觸覺(jué)，我們其實(shí)是區(qū)分不出蘋(píng)果與生洋蔥的。正由于嗔覺(jué)對(duì)于味覺(jué)的影響如此之大，乃至于許多食物我們比較偏好趁熱吃，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(shí)多。

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

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(guò)程：每個(gè)人都知道注意是什么，它是心靈被占據(jù)的狀態(tài)，以一種清晰、鮮明的形式，從眾多同時(shí)可能的對(duì)象或思維中選擇其中的一項(xiàng)。意識(shí)的聚焦、集中與貫注是它的本質(zhì)，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(duì)象。
• 以作業(yè)要求定義注意
• 注意是一種心理過(guò)程：對(duì)認(rèn)知或心理加工過(guò)程的一種約束，使它們作用于可見(jiàn)信息的一部分，以達(dá)到增進(jìn)這些心理加工的速率或是正確性。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；選擇其中一項(xiàng)加工的目的是為了增進(jìn)心理加工過(guò)程的效率。