基本概念
神经系统科学
光感受器
余象
视错觉
引言
万圣节前夜是分享鬼故事和看幽灵电影的时间。但是你有没有思考过在这些离奇的经历背后的科学？比如，鬼屋利用的是你的大脑使用感觉信息的方式。通常它们有昏暗的灯光和令人困惑的音效来使你不辨方向和紧张不安，并对惊吓敏感。在这个活动中，你将要制造一个视觉的错觉并认识到你的眼睛可以跟你开一些怪异的玩笑——甚至是在大白天。你也会发现这个怪异的幽灵有简单的科学解释。
背景
你的眼睛由许多不同的部分组成，其中包含在眼球后面的光敏视网膜。视网膜通过被称作光感受器（photo来源于希腊单词，表示光）的特殊细胞收集光信号。视网膜的光感受器分为两组：视杆细胞和视锥细胞。视杆细胞感知从光亮到黑暗的变化，视锥细胞接收颜色信号。很像皮肤里的神经末梢，嘴里的味蕾或是耳中的毛细胞，眼睛的感受器收集关于外界的视觉信息并把它送入大脑进行解码和解读。
材料
几个白纸板
颜色鲜亮的马克笔
过程
用一个彩色马克笔在一张空白纸板的中心画一个幽灵（或是你选择的其他形状）。
当你画完的时候，把你的图画跟一张空白的纸板并排在一起。
盯着你的图画中心看20秒钟，不要眨眼——大声的数到20或是让你的朋友给你计时都是可以的。
20秒后立刻看空白的纸板。你看到了什么？
在另一张纸板上画另一个形状，这次用一些不同颜色的马克笔。
还是那样，把你的图画放在一张空白纸板的旁边，盯着图像20秒，然后看空白的纸板。现在你看到了什么？你注意到一些不同寻常的颜色了吗？
回到你第一个幽灵图案。把它放在空白的纸板旁边，这次只用你的右眼盯着图案中心20秒钟。
保持你的左眼闭合，用你的右眼看空白的纸板。你看到了什么？现在快速地闭上右眼，睁开你的左眼看纸板。这次你看到了什么？
两眼之间来回的转换。两个眼睛看到的是相同的图像吗？然后重复先前的步骤，这次用左眼盯着看。
拓展：分别用两只眼睛来重复这个实验，记录幽灵图像消失的时间。再次尝试，但是盯着的时间长一点或是短一点。如果你盯着较长的时间，关于图像你注意到了什么？如果你盯着的时间较短，会发生什么？
观察和结果
当你看空白纸板的时候，你看到幽灵或是形状了吗？你有没有注意到颜色调转成它们互补的颜色了——红色变成绿色了，蓝色变成橙色了，等等？
幻影可以很可怕——尤其是如果你没有学习过它们背后的科学。但是它们也揭示了你的眼睛——还有大脑——是如何一起处理视觉信息的。当你一次只用一个眼睛的时候，你可能会注意到，只有盯着看的眼睛能够看到幽灵幻觉。你可能也观察到了，幽灵图像以不同的颜色出现。为什么会那样？你在空白纸上看到的图像被称作余像。当你盯着一个图像很长一段时间的时候，眼中的视锥细胞变得过度刺激而丧失了敏感性。所以当你盯着，比如说一个红色的幽灵的时候，你的红色敏感视锥细胞变得非常活跃，最终疲惫——如果你不眨眼的话。然后当你看着空白页的时候，你的眼睛仍然在接收很多不同的颜色信号。但是你的视锥细胞并没有发送相等的信号并平衡地感知到一张空白页，你疲倦的红色视锥细胞没有发出信号，而蓝色和绿色视锥细胞发出信号了，给了你一个水绿色的余像。
（翻译 刘夏，审校 王雨薇）
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