问题

有时候抬头看时钟,为什么会出现秒针停止现象?

回答
关于抬头看时钟时出现的秒针“停止”现象,这其实是一个相当有趣的心理学和生理学上的小插曲,跟时钟本身是否真的出了故障没什么关系。

咱们来拆解一下,为什么会产生这种错觉:

首先,要理解,这并不是因为秒针真的在某一个瞬间不动了。现代机械手表或石英表的秒针,绝大多数都是以每秒一跳或者更流畅的“扫秒”方式前进的。即便是每秒一跳,那也是非常快速的机械运动。所以,时钟本身是正常运作的。

那么,为什么我们会有那种“好像卡住了”的感觉呢?这主要跟我们大脑处理视觉信息的方式以及我们对时间的感知有关。

1. 大脑的“惯性”与信息过滤:
我们的大脑并不是一个时刻都在全神贯注地接收和处理所有外部信息的“机器”。它需要一种效率,会优先处理那些新颖的、有意义的、或者我们特别关注的信息。
对于每天都会看到、几乎不会变化的秒针规律性运动,我们的大脑会逐渐对其“习惯化”。也就是说,它会自动把它归类为“背景信息”,不再需要投入太多注意力去精细处理每一个细微的移动。
当你无意识地瞥一眼时钟时,你的大脑接收到的信息可能就是一个“大致的秒数”,而不是精确的每一秒都记录下来。这就像你看一个正在播放的电影,你不会注意到每一帧画面的切换,只会感知到连贯的动态。

2. 突然的聚焦与期望的落差:
通常,我们抬头看时钟,尤其是突然想看的时候,往往是因为我们想确认一个具体的时间点,或者内心有个模糊的“现在应该是什么秒”的预期。
当你突然将注意力集中到秒针上时,你大脑的“信息处理模式”会从“习惯化”模式切换到“聚焦”模式。而这个切换过程需要一个短暂的“准备时间”。
在这个短暂的转换过程中,你大脑接收到的秒针位置信息,可能暂时没有被“完整”地处理成一个连续的运动。而你大脑原本对秒针的“预期”可能是它正在某个位置,或者即将跳到下一个位置。
当大脑接收到的实际信息和它预期的信息之间出现一个微小的“滞后”或者说“不匹配”时,我们就会产生一种“卡顿”的感觉。你大脑本来以为秒针“应该在那儿”,结果你看到的是“好像还在前一秒的位置”,这个瞬间的认知偏差就会被解读为“停止”。

3. “视觉暂留”的误解应用:
很多人会联想到“视觉暂留”现象,比如快速转动的风扇叶片在某些情况下看起来是静止的。但秒针停止的错觉和视觉暂留的原理不太一样。视觉暂留是指眼睛接收到信息后,大脑需要一点时间来处理,导致图像会在视网膜上“停留”一瞬间。
秒针停止的错觉更多是大脑主动的、选择性的信息处理和预期机制在起作用,而不是单纯的生理现象。

4. 心理预期与“确认偏误”:
有时候,我们可能在心里已经对秒针的某个位置有了一个模糊的印象(比如“好像是10秒”)。当我们抬头看时,如果秒针恰好就在我们大脑预期的位置附近(甚至是上一秒的位置),我们就更容易“确认”这个“停止”的错觉,形成一种“你看,它果然在那儿停了一下”的感受。这是一种心理上的“确认偏误”。

总结一下,当你抬头看时钟,感觉秒针停止了,那其实是:

你的大脑在接收到你突然聚焦的秒针信息时,经历了一个从“背景信息处理”到“精确信息处理”的短暂切换。在这个切换过程中,大脑对秒针位置的感知可能出现一个微小的“延迟”或“不匹配”,与你内心的“预期”产生偏差,从而让你产生“秒针停止”的错觉。这是一种非常正常的心理现象,你的时钟绝对没有坏掉。

你可以试着做个实验:不要抱着“秒针是不是停了”的想法去看,就只是随意瞥一眼。很多时候,你可能会直接看到它在正常移动,或者即便看到了“停止”,也只是一个一闪而过的感觉,不会那么强烈。这种感觉,很大程度上是我们自己大脑的“临场发挥”。

网友意见

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谢邀,问题评论里

@张暐

说的对,是经典时间错觉之一的停表错觉(stopped-clock illusion),是Chronostasis错觉中最常见的现象。

停表错觉常常在我们快速转动视线(扫视,saccade)的时候出现,具体表现为扫视之后,第一个看到的画面时间被拉长了。可以感受一下,当我们的视线从一点快速转移到另外一点时,这中间的过程其实是看不清的,但大脑不会让这段模糊不清的影像让我们意识到,不然人就晕了。它一方面要终止这段视觉输入,另一方面也需要想办法把中间这段时间的模糊内容给弥补上,给人创造一种无缝连接的感觉。它弥补的办法就是,用视线转移后第一个看清的影像把之前模糊的那段时间都填补上[1]。例如,抬头看钟的过程花了0.4秒,看到的时间为0分0秒,那么大脑就把0分0秒这个画面填充到扫视过程中消失的那段画面中去,结果就是,其实你看到0分0秒跳到0分1秒的这段过程其实用了1.4秒,而非1秒,这样就会感觉这1秒的时间被拉长了,还有时间让人来怀疑钟是不是停了。再想仔细一点,其实在看到钟之前,你就已经知道时间了,是不是有点诡异……

看图会显得形象一点,比如一个学生正在教室里考试,有时候会停下来看一看时间[2]。

如下图,他的视线现在停留在试卷上,两只眼睛现在看到的是试卷内容。人们通过视觉接受外界信息,再通过视觉皮层整合排序,处理成可以理解的内容[3]。在这张图中,sensation就是视觉信息输入,perception就是视觉信息被处理成我们可以理解的方式。由于接受信息和处理信息本身存在时间差,所以他正看着试卷,但试卷信息还没有被处理。

他继续往下看,之前看到的试卷信息已经被处理了。

这个时候,他想抬头看一下教室前面挂着的电子钟。他的视线正在快速从试卷上转移到钟上,在这个过程中,两眼接受的信息是模糊的(BLUR),大脑不会接受这段模糊的信息,所以sensation虽然接收了,但perception并不处理。

现在他的视线已经转移到电子钟上了,看到了上面的时间是00分01秒--00:01(忽略这个奇怪的时间吧)。sensation已经接受了时间信息, perception已经慌了,本身处理速度就迟了一拍,现在模糊的那段时间又没处理,落后了这么多,这一大段空白该怎么弥补呢?

大脑的决定很坏,没错,就是我们常说的“脑补”。它把刚看到的时间的画面放到原先属于模糊信息的位置,告诉学生说,你刚才那段模糊是不存在的,你刚才看到的就是这个时间!这样,假设学生看钟花了0.4秒,大脑就把这0.4秒的时间也填上00:01这个画面,那学生就在这个画面停留了1.4秒以后才看到00:02的出现。这种时间的拉长让他怀疑钟是不是停了。

Chronostasis错觉的意义在于,为我们保持了世界的连贯性。它不但在视觉中存在,在听觉中也存在。比如有时候打电话的时候,在话筒里听到拨号音,如果把话筒从一个耳朵移到另一个耳朵,或者仅仅是分神之后再把注意力拉回来,有时候就会感觉到拨号音之间的间隔变长了[4]。

由于“脑补”能力的强大,平时很难发现Chronostasis错觉的现象,只有在看到精确记录的仪器(如钟表)时,才能发现这个过程。视线转移距离越长、速度越快,越容易看到[1]。友情提示,看一看就行,不要玩上瘾了,我眼睛已经转疼了……

[1]. Yarrow K, Haggard P, Heal R, Brown P, Rothwell JC. Illusory perceptions of space and time preserve cross-saccadic perceptual continuity. Nature. 2001 Nov 15;414(6861):302-5.

[2]. Wiki:

Chronostasis

[3]. Goldstein, E. Bruce (2010). Sensation and perception (8th ed. ed.). Belmont, CA: Wadsworth, Cengage Learning.

[4]. Hodinott-Hill I, Thilo KV, Cowey A, Walsh V. Auditory chronostasis: hanging on the telephone. Curr Biol. 2002 Oct 15;12(20):1779-81.

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