为什么我们看到的颜色并不存在？

以下是我们的大脑如何在环境中构建颜色的方式。

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视错觉是否曾经促使您看到实际上并不存在的颜色？或者您是否想知道为什么臭名昭著的“裙子”照片在一些人看来是白色和金色，而在其他人看来是蓝色和黑色？

从本质上讲，颜色如何看起来与实际不同？

在某些情况下，答案与照明有关。专家告诉《生活科学》杂志，在其他情况下，这取决于我们的记忆或感光细胞在做什么。

2015年，一张裙子的照片引发了激烈的争论，一个简单的问题是：它是什么颜色的？马里兰州国立卫生研究院的神经科学家和视觉科学家贝维尔·康威 (Bevil Conway) 告诉《生活科学》杂志：“这件衣服非常不寻常；我们对颜色确实没有太多争议。” “我们对白色和金色或蓝色和黑色没有分歧。分歧在于这些颜色是否适用于这幅图像。”

Conway 和他的团队通过询问 1,400 名参与者分析了这个困境，他们认为如果照明改变，裙子的颜色会是什么。他们发现人们对裙子所处光线的期望影响了他们对裙子颜色的看法。假设这件衣服是在暖光或白炽灯下拍摄的人认为这件衣服是蓝色和黑色（它的实际颜色），而假设冷光或日光下拍摄的人则看到白色和金色。

研究结果表明，人们对物体周围环境的预期影响了他们的颜色感知。 

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记忆可以影响我们看待颜色的方式。当我们看到一个熟悉的物体时，我们的大脑会为其分配预期的色调，甚至增强其颜色。 

在 2024 年的一项研究中，研究人员要求研究参与者将彩色物体带到实验中。然后，参与者被要求识别不同房间照明下物体的颜色，这些颜色将使物体看起来如下： 

尽管光照条件不同，参与者在识别物体的原始颜色方面没有任何问题。这种效应称为颜色恒常性。

这种记忆颜色效应也解释了为什么即使没有光刺激，您也倾向于在黑暗中“看到”颜色：很可能您的大脑正在根据记忆构建颜色。 

另一方面，当物体不熟悉时，您的大脑可以根据您期望物体的外观来分配颜色。下面的火车图像是由日本立命馆大学心理学家Akiyoshi Kitaoka创作的。火车没有蓝色像素，尽管对某些人来说可能是这样。 

在其他情况下，对象的位置或上下文可能会使某些颜色看起来比实际颜色更强烈。例如，红色对象在绿色背景上比在白色背景上显得“更红”。换句话说，邻近的颜色可以改变我们对某些色调的感知。

感光器疲劳

有时，视网膜中的视锥细胞或彩色感光细胞将光转化为大脑可以解释的信号，可以欺骗大脑“看到”不存在的东西。 

盯着这面旗帜 30 到 60 秒，然后将目光转向空白处。你看到了什么？

对于大多数人来说，旗帜的残像，或者物体被移除后保留的生动图像，会在白色背景上呈现红色和蓝色。这是因为我们的感光器会感到疲劳。

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大多数人具有三种类型的彩色感光细胞或视锥细胞，它们根据它们检测到的波长命名：长、中和短。 “长”和“中”视锥细胞最擅长感知可见光谱的黄色和绿色波长的光。与此同时，西雅图华盛顿大学的神经科学家Sara Patterson告诉Live Science，“短”视锥细胞最擅长捕捉“淡紫色”或紫罗兰色的光。

康威解释说，我们的视锥细胞像肌肉一样运作，会感到疲劳。 

例如，当我们看一张红色的纸（波长较长）时，长锥体比其余的中锥体和短锥体工作得更努力。如果在我们盯着红纸之后，我们转向一张白纸，中间和短视锥细胞将补偿长视锥细胞的活动并产生可感知的绿色。这种颜色错觉称为负残像，或物体互补色的错觉。相比之下，眼睛还可以看到与不再存在的物体颜色相同的图像。这种颜色错觉也称为正残像，并且通常发生的时间要短得多。 

同样的效果不会发生在白纸上，因为白色包含可见光谱中的所有波长。当我们看白纸时，所有三种类型的视锥细胞都受到同等的刺激。随着时间的推移，长、中、短锥体都会产生大致相同程度的疲劳。 

关于我们的大脑如何感知颜色，我们还有很多不了解的地方。 “最具挑战性的肯定是它发生在大脑的‘哪里’，”帕特森说。我们仍然不明白如何或哪些神经元负责比较视网膜中视锥细胞的活动。

为了在理解色彩感知方面取得进展，“我们实际上需要不同智力活动分支之间进行更有成效的对话，”康威说。这包括艺术、哲学和科学。他说，这不仅仅是视觉效果。