魔术只发生在你的大脑里

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魔术只发生在你的大脑里
作者: 南方周末特派记者 黄永明
2011-05-25 19:14:57
【南方周末】本文网址：http://www.infzm.com/content/59617

让我用这支麦克风
詹姆斯·兰迪（James Randi）上台了，向主持人麦克斯·梅温（Max Maven）问好，并从后者手里接过麦克风。
82岁的兰迪今天晚上精神矍铄，西装革履，戴着黑框眼镜，从头发到眉毛，再到圣诞老人式的大胡子，都是雪白色的。他一手拄着拐杖，一手拿着麦克风，对观众们说：“身为一名魔术师……我今天要向大家揭示一点魔术的秘密。”
台下坐着数百名观众，每人都花了不菲的票价来到洛杉矶斯科宝（Skirbal）文化中心，在2011年4月28日参加这场为加州大学洛杉矶分校的神经科学研究募集资金的活动。

麦克·金的魔术风格是喜剧，因为他认为自己是个滑稽的人。“别人用到狮子老虎，我没有那些大型动物，我用到的只是几只小金鱼。” （受访者/供图）

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兰迪的另一个名字是“令人惊异的兰迪”（Amazing Randi），他最初被国际社会认识，是因为他的魔术表演。他起初表演的是心灵类魔术，后来又被认为是魔术史上最好的脱逃艺术家之一。现在，兰迪的声誉主要来自他对超出科学可知范围的、超自然的和伪科学的不懈调查。
“我们魔术师非常熟悉人们会想什么或者不想什么。”兰迪说，“你不会看到一名魔术师边从口袋里拿出一副扑克牌边说‘这是一副普通的牌’，因为这句话会暗示人们去想，这副牌可能不是普通的。所以魔术师一般做的就是从口袋中拿出扑克牌，跟观众做简练的对话，搞点小活动，然后继续他的把戏。魔术师不会做出任何让你怀疑这副牌的暗示。”
“魔术师还利用另外一个原理——一个非常重要的原理，我现在告诉你们，希望你们不要忘记。”兰迪要进入今晚的重点了，“人们倾向于做出臆断。”
在世界各地旅行的人会得到一个经验，交通中用的红灯总是意味着停，绿灯总是意味着行。当我们看到过许多次相同的现象后，便会根据以往的经验对现象的原理或者发展做出推断，或是兰迪所说的“臆断”。
“有人可能会说，我从不做臆断，我需要的是证据，我是怀疑论者，我是个聪明人。”兰迪边说这句话，边把手中的麦克风垂下，但他的声音却仍然能被在场所有人听到。这时兰迪做恍然发现状：“哦，这不是我的麦克风。”顺手就把麦克风放在了一边。引发台下一阵大笑。
他从梅温那里接麦克风的时候并没有说“让我用这支麦克风”之类的话。他什么都没有说。“我什么都不用说，你的臆断是自动做出的。”兰迪说。
“还有人认为我跟你们讲这些话的时候是看着你们的，其实呢，我什么也看不到，我的视力非常差。我通常都是要戴眼镜的。”兰迪说着又拿下他戴着的“黑框眼镜”，然后直接把手指伸进了镜框里，“但这个并不是眼镜。”他戴的仅仅是一个眼镜架。台下再次爆发出各种惊讶的声音。
“实际上，所有伟大的艺术都是基于对预测的违反。”美国巴罗神经学研究所的科学家史蒂芬·马可尼（Stephen Macknik）在他的《大脑诡计》（Sleights of Mind）一书中写道，你看一部电影，如果所有情节发展都在你的预料之中，你就会觉得非常无聊。相反，如果事情的发展违反了你的预测，你就会感到惊讶，你就会获得愉悦。同样的原理对于绘画、诗歌、小说和伟大的魔术表演都是成立的。
马可尼与他的同事和妻子苏珊娜·马丁内斯－康德（Susana Martinez－Conde）在过去五年里专注于研究魔术背后的神经科学问题。
“我们能从魔术师那里学到很多东西，从注意过程到记忆过程。”马丁内斯－康德向南方周末记者介绍说，魔术师一辈子都在探索人的心理和认知规律并加以利用，他们所掌握的某些现象甚至于对神经科学家来说都是新鲜的。通过研究魔术师和他们的技术，神经科学家能够更好地设计实验室里的实验，进而研究人类意识的行为学和神经学基础。

詹姆斯·兰迪（右）表演弯曲的勺子。他说几乎每名魔术师都有一个自己版本的“从书上选词”的魔术。多数情况，观众以为自己是做出的选择，但其实不是。

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专业小偷的秘密
“让我们感到兴奋的一个新的研究成果是关于眼动的，它是我们与魔术师阿波罗·罗宾斯（Apolo Robbins）合作完成的。”马丁内斯－康德说。
阿波罗·罗宾斯被称为“绅士小偷”，能够神不知鬼不觉地把观众随身携带的物品偷出来。他曾当着美国前总统吉米·卡特的面从特勤人员身上偷到东西，这段表演一经公开，便有数个执法部门来向他咨询其偷窃技术。
马可尼等人注意到，罗宾斯能够用手部不同的运动——主要分为曲线运动和直线运动两种——来不同程度地误导观众。在实验室里，马可尼等人用仪器监测观众们看罗宾斯不同运动时的眼动情况，发现人们对于两种不同的运动确实做出两种不同的眼动。在某些状况下，曲线运动比直线运动更加容易误导人们的注意力。
罗宾斯在接受“偷窃训练”的时候，就被教授如何在不同的现场状况下通过手的运动来控制“目标”（或者说“受害人”）的注意力。如果他需要目标的注意力跟着他的手走，他的手就做曲线运动；如果他需要把目标的注意力从一点迅速调到另一点，那么他的手就做快速的直线运动。
对于科学家来说，这些效果的神经科学基础仍然是未知的。但是他们对此有一些猜测。这里很可能涉及到两个与眼动有关的概念，一个叫做“眼跳”，一个叫做“平滑追随”。
眼跳指的是视线焦点从一点迅速跳跃到另一点。眼睛的这种运动对于我们看清眼前的环境非常关键，因为在任意一个时刻，我们的眼睛都只能分辨出锁眼大小的区域的细节，我们视野中其他99.9％的面积其实都是模糊的。
“你之所以没有感到你视野的99.9％都是垃圾，就是归因于眼跳。”马可尼解释说，“你的眼睛一直像嗑药的蜂鸟那样跳动。你的大脑处理掉运动中的模糊部分，并将每次定影所获得的少量信息整合在一起，以便向你呈现出一个细节丰富、影像稳定的画面。”
平滑追随是眼睛沿着连续的路径运动，其间不经停顿或颤动。平滑追随仅仅发生在眼睛追踪移动物体的情况下，而且这种运动无法被伪装出来。有时电影演员用眼睛追随一个并不存在的物体，然后后期特效将这个移动的物体加入画面，但在观众看来，演员的眼睛看起来就是很不自然。
马可尼等人猜测，曲线运动会让目标的眼动系统进入一个长时间追踪魔术师的手的运动轨迹的状态，乃是因为人脑不善于预测曲线的终点，于是人眼只好一直跟随着运动的物体。假如罗宾斯的手是以直线运动，那么人脑很容易预测终点的方向，于是眼睛就可以以跳动的方式运动。
当目标的注意力集中于罗宾斯曲线运动的手时，他们便没有足够的精力去注意罗宾斯正在进行偷窃的另一只手了。事实上，罗宾斯发现，当他使用这种曲线运动的花招去偷窃时，他只能偷到那些预先知道他要偷窃的人的物品。正因为这些人预知罗宾斯的目的，他们就更加被那曲线运动的手所吸引而无暇他顾了。

《比萨斜塔》。将两张完全相同的比萨斜塔图片并列，看到的却似乎是倾斜程度不同的两个塔。这个效果来自人对深度的错觉。 （南方周末资料图片）

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为什么就是看不见
“人们以为他们可以同时做多件事情。但事实是不能。”马可尼对南方周末记者说，“有人以为他们可以边织毛衣边看电视，但他们真正在做的是，一会儿把注意力放在电视上，一会儿把注意力放在织毛衣上，注意力频繁转换而已。”
从事魔术表演26年的刘谦在引导注意力方面也积累了许多经验。“与划弧线、划直线类似的东西还有很多。”他说，“比如抬一手、降一手，伸一手、缩一手，动手不动肩膀，很多这方面的东西，所有这些都是为了造成你的注意力的转移。不是视线的转移，是注意力的转移。”
“就对注意力的掌控来说，魔术师是超越很多心理学家的。”刘谦继续说，“就是因为魔术师可以做到这一点，给一般的社会大众一种错觉，觉得魔术师的手好快，‘为什么我看都看不到’。其实不是快到你看不到，而是你的注意力被引导了。这就是魔术师一直在试着要去做到的事情。”

麻省理工Edward Adelson设计的视觉差异图，你能看出A方格和B方格的灰度是相同的吗？ （南方周末资料图片）

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马可尼等人把注意力的焦点叫做“注意中心”（spotlight），人们以为自己知道周围在发生什么，但实际上任何时刻，你都像是处在黑暗剧场中的观众，你看到的只是聚光灯打亮的那一小片区域。你的大脑会自动忽略掉95％正在发生的事情。刘谦所说的“不是视线的转移，是注意力的转移”，其实就是魔术师对注意中心的引导，观众的视线并没有改变，变的只是注意中心。
为了说明这种变化所引起的效果，科学家设计了一幅图案。图案的构成非常简单：黑色背景上有三个淡蓝色的圆面，三者存在一部分的交集。这三个圆面的亮度是相同的。但神奇的是，当你盯着一个圆看的时候，就会发现它比另外两个亮。你再换一个“暗”的圆来看，它又变得比其他两个亮了。随着你注意中心的不断转移，三个圆面轮流着变亮。但事实上，任何一个圆的亮度都没有发生变化，变化只发生在你的大脑中。
美国伊利诺伊大学视觉认知实验室的科学家丹尼尔·西蒙斯（Daniel Simons）及其同事还做过另一个著名的实验。
他们让一群观众观看一个短片，片中有两组篮球运动员互相传球。他们告诉观众，你们的任务是数出运动员一共传了多少次球。影片播放时，观众们聚精会神盯着球看，生怕漏数任何一次传球。
4月28日的活动上，马可尼又对在场的五百名观众做了这个测试。短片播放完之后，马可尼说：“如果你数到了超过8次，请举手。”现场举起了一片手臂。“哦，很好，不错。”马可尼说，“如果你之前看过这类影片，请把手放下……很好，你们大部分人之前都没有看过。”“实际上，一共传了13次球。”马可尼揭晓了答案。观众中传出耳语之声。“那么，你们数到8次以上的人们，有多少人看见了一只走着太空步的熊？”这时现场只剩下两三只仍然举着的手。“你们数到了多少次？”他问这仅剩的几个人。其中一个人回答说“13次”。“好的，在你们这五百个人中只有一个既数对了次数又看到了熊。”马可尼总结道。
接着，马可尼倒带然后重播这段录像。这一次，所有人都看到了那只穿着熊装、从镜头正中大摇大摆走过去的人。他在结束时甚至还走了一段太空步。这个实验的最初版本是一个扮成大猩猩的人，他走到画面正中时还会稍作停留，夸张地拍一拍胸脯。但同样的，大部分数球的观众无法看到这只大猩猩。
第二天，马可尼在美国西部心理学联合会年会的现场再次做了同样的测试。这一次，没有一名观众既数对传球次数又看见黑熊。
2006年，有科学家在实验室中通过监测观察者的眼动，发现了一个事实：那些没看到大猩猩的人和看到大猩猩的人的视线停留在大猩猩身上的时间是一样长的，大约都是一秒钟。
“这是一个令人无比惊讶的结果。许多神经科学家以为人们看不到大猩猩乃是因为篮球把人眼在画面中拉来拉去，从大猩猩身上移开了。”马可尼认为这项研究，说明了人完全可以“视而不见”，“这项研究表明视觉过程不仅仅是光子进入你的眼睛然后触发你的大脑。要真正看见，你必须要注意。”
神经科学家把这种现象称为“非注意盲视”。在魔术表演中，魔术师常常会利用这种非注意盲视，使得观众即便直接“看着”魔术秘密也不会真正“看见”。

《不可能的绳子》。这究竟是两条绳子还是一条绳子？ （南方周末资料图片）

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难以察觉的变化
马可尼在活动现场还播放了另一个短片。片中一名侦探煞有介事地对着几名嫌疑人分析一起凶杀案，受害者就躺在他们脚边。侦探边分析边在屋子里走动，镜头也一直追随着他移动。马可尼请观众们注意在镜头摇移的过程中画面出现了多少处变化。许多观众数到了7处或8处，但答案令人惊讶——多达21处。
马可尼又播放了一次片子，这一次是由另一架全景摄影机拍摄的。这次，一切都一目了然：侦探走到房间的右边，左边就立即有工作人员跑上去，把桌布、花瓶、装饰画等一切能换的东西都换掉；侦探踱到房间左边，右边又上演相同的场景；更绝的是，连嫌疑人和死尸都在镜头之外被替换了。
但对于精心设计了镜头画框拍摄出来的视频，人们无法注意到其中的大部分变化。这种现象叫做“变化盲视”，它也是魔术能够成功的常用原理。在变化盲视发生的时候，观众无法察觉事物的前后变化，这种变化可能是渐变也可能是突变。
中央电视台主持人李咏曾在春晚上表演过一个基于变化盲视的经典魔术。大屏幕上显示出几张不同的扑克牌，他请电视机前的观众心中记住其中任意一张。然后他通过“读心术”读出你所想的牌，牌面发生一次反转，然后你就发现自己选的那张牌果然被他移除了。
如果观众将第一次展示的牌和第二次展示的牌做对比，就会发现，其实所有的牌都被换掉了。但是大多数情况下，人们只会注意到自己记忆的那张牌被拿掉了，对其他的牌所发生的变化则视而不见。
变化盲视与非注意盲视之间的区别在于，变化盲视需要观众对之前的状况存在记忆，从而进行前后对比，而非注意盲视则不需要记忆。

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其实你没有选择
2005年，瑞典隆德大学的年轻学者彼得·约翰森（Petter Johansson）及其合作者发表在美国《科学》杂志上的一项实验，引发了神经科学界的广泛关注。
他们印了一些女性照片，这些女性看起来都是同样的端庄美丽。实验进行时，研究人员向受试者出示两张照片，请他（她）选择自己更喜欢哪一位女性。在选定之后，研究人员便把选到的那张照片扣在桌子上，推给受试者，请受试者拿起照片说说他（她）为什么选这张照片。
在扣下照片并推给志愿者的过程中，研究人员借用了魔术手法。他们从魔术师彼得·罗森格兰（Peter Rosengren）学到了一种方法，能够在这个过程中把照片调换成受试者没有选到的那一张。
实验的结果是，只有26％被受试者发现了调包行为。那些没有发现照片被调换的受试者会拿着自己拒绝掉的那张照片认认真真地讲出自己为什么喜欢这张。甚至某些情况下，受试者起初选择的女性是不戴耳环的，但调包后的照片却戴着耳环，受试者会说他（她）之所以会选这张照片，是因为喜欢耳环。
对于约翰森等人所使用的这种手法，魔术师称之为“迫选”。即观众以为自己是根据自己意愿做出了选择，但实际上选择结果完全在魔术师的控制之中。神经科学家把这种现象称为“选择盲视”。
马可尼等人在他们的书中说，选择盲视是伴随着日常生活的。你以为你每天是按照自己的意志做出选择，但果真这样的话，广告将不再有用，销售人员也可以回家了。
更有趣的是，当你需要适应一个你“以为”是你做出的选择的时候，你会做些什么？答案是——虚构。在以上的实验中，受试者会虚构他们选择的理由。这个实验还被改换过其他形式，比如品尝两种不同口味的果酱，然后说说自己为什么喜欢其中一种。果酱被调换之后，受试者会虚构他们的选择理由。
一些研究人员还尝试用选择盲视的原理来检验人们的道德和政治观点。他们使用一种叫做“魔术问卷”的工具，来让受试者就一些道德或政治观点标记出自己的同意程度。在问卷结束的地方，受试者会被问及自己为什么持这样的态度。巧妙之处在于，在末尾这个地方，早先的观点措辞已经被调整了，而受试者往往不会发现，甚至会虚构一堆理由来支持自己早先反对过的观点。
在魔术师那里，选择盲视常常被用在心灵类魔术当中。在斯科宝文化中心，魔术师麦克斯·梅温表演了一个魔术。他是当今世界上最出色的心灵魔术师之一。这天晚上，他从观众席中随机请上了两名观众，将一本书交给其中一名观众，请他随便选择一页中的一个词。另一名观众则被交予了一个扁盒子。后来，梅温奇迹般地将前一名观众任意选择的那一页纸变到了另一名观众手持的盒子里。两名观众都惊讶不已。

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到底谁强奸了她？
在心灵类魔术中，魔术师为了进一步控制观众的意识，常常会重新表述整个魔术的过程。他们会说诸如“我们之前完全不认识”，“这本书是你自己选的”，“这一页和这个词都是你自己选的”之类的话，让观众在脑中排除掉所有其他的可能性，只给自己留下一种解释——这是奇迹。
其实，魔术师这样做是重构了整件事情。人们的记忆并不像是记录影像的磁带，当我们需要的时候只要倒带观看即可。人们的记忆只是一个个片段，当我们“回忆”某件事的时候，我们是在试图将这些片段以合乎逻辑的方式连接起来。不连贯的地方，我们会虚构出合乎逻辑的内容去填充。所以，每一次回忆都是一次重构的过程。魔术师利用了人们记忆的不可靠性，把事情表达成略微不同于现实的过程，让观众产生一个自己无法辨别真假的目击记忆。
目击记忆之不可靠，历史上曾经发生过一起极为典型的事件。1975年，澳大利亚的目击专家唐纳德·汤普森（Donald Thompson）在一档电视直播节目中讲解目击报告有多么地不可靠。他下了节目不久就被警方扣留，然后被一名妇女指认强奸了她。警方据此指控了汤普森。但吊诡的是，强奸发生的时间正是汤普森做电视直播节目的时间。这两件事怎么可能同时发生呢？
后来的调查揭示出一个令人瞠目结舌的事实：原来，这名妇女在被施暴的时候，家里的电视是开着的，当时电视中正在播出汤普森的节目，妇女将汤普森的面孔错记为了强奸犯的面孔。这件事恰恰再次证明了汤普森在节目中的论点——目击报告非常不可靠。
美国神经精神病学家埃里克·坎德尔（Eric Kandel）在2000年因对记忆形成的生理学基础的研究而获诺贝尔奖。坎德尔的研究对象是一种叫做海蛞蝓的海洋动物。他把空气吹到海蛞蝓的鳃上，然后记录下海蛞蝓的神经系统做出的各种反应。海蛞蝓并不喜欢鳃部被吹起，所以它们会做出反应。
但是吹气并不会伤害到它们，而且总是做反应会消耗掉它们的很多能量，所以随着吹气的不断继续，海蛞蝓就逐渐习惯了，它们不再做出响应。这个过程叫做“适应”，它是由于神经元具有突触可塑性才得以发生的。
与海蛞蝓的适应过程类似，人们在婴幼儿时期看到爷爷戴着的眼镜，也许会抓下来，舔一舔镜片，尝尝玻璃的味道。随着经验的丰富，人们知道眼镜架上一定是有镜片的，于是再看到眼镜就不会去检查了。也是由于经验，人们看到一个人拿着麦克风说话，就会认为声音是从那里面传出来的。
人们为什么不再去检查，而宁愿相信詹姆斯·兰迪所说的“臆测”呢？“原因很简单：思考是昂贵的。”马可尼在他的书中写道，“它需要脑部活动，需要消耗能量，而能量是有限的资源。”
他进一步解释说，更重要的是，思考会占用你做其他事情的时间和注意力，“其他的事情”包括诸如觅食、交配、躲避悬崖和猛虎。你能把越多的东西当作事实存放在大脑里，你就越能集中于当前的目标和兴趣。你越少关心某个人的眼镜架上是否有镜片，你的状态就越好。