为什么热微波炉的时候觉得时间过得很慢，聊天的时候时间又过得很快？

对于我们人类来说，不同于触觉、听觉、味觉、视觉和嗅觉这类有直接对应的感知器官的知觉，时间感知没有直接的专用感知器官，而是大脑根据内外信号经过处理做出的判定。所以，时间判断不是一个知觉问题，而是一个认知问题，甚至是一个‘决策’问题。

不妨根据我们自己的经验判断，我们是如何‘决策’一个事物对象的经历时间的。比如，看见一个物体从楼上抛下来，我们在具体地思考其所需时间之前，就已经决定了是否要奔跑上前接住。如果时间判断不准，那这个决策的可靠性就很低了；同时，如果我们对自身的运动判断不准，这个决策的可靠性也会低。这个过程证明了：1）我们的大脑处理时间‘决策’问题^[1]，但时间长短决策可以不需要复杂认知过程参与（至少对短时间段的判断来说，我们在对时间进行决策时，不需要去主动的去想该事物对象经历多久的问题）；2）时间长短决策可能跟运动有关^[2]。

实际的研究数据^[2]也证明了，对于短时时间决策，在辅助运动脑区有着空间规则的结构对应关系：在该区域从前往后，对应的敏感时间越长，从0.2s以下到1s以上。这也被称为大脑的‘时空拓扑图’结构。这一处理几秒内的时间决策的结构管理了我们很多时间相关的感知和反应，比如上面提到的接住抛过来的物体，以及音乐、运动的节律等等。需要注意的是，这个时空拓扑图也反映出‘时间分辨率’的特征，大约在0.1s. 因此一般人对于更短时间的判断准确性会接近随机概率，比如无法判断两个0.1s以下噪声的相对长短。 另外，短时时间决策还与专门做运动数据处理的小脑有关^[3]（关于小脑的结构以及运动处理的方法及特征，请参阅 小脑结构解析. 简而言之，小脑是一个专职运动处理的'GPU'）。

对于更长时间的决策，就超出该区域的管控范围了。这里我们需要引入‘知觉对象’(Percept)的概念。前面提到的抛过来的物体，在我们注意到它并对它作出反映的时候就是一个‘知觉对象’。由于时空拓扑图的时间范围（0.1s到数秒）限制，一个知觉对象的有效处理时间也必须对应在这个时间窗口区域，不然为了思考它，我们的大脑就必须使用各种概念、规则以及因果逻辑来拆分它和解构它(分解为子知觉对象并相互联系起来)，也就是将它进行‘理解’^[4]。比如，我们听到一段曲子，在听完之后被要求回答这段曲子的时长，我们一般怎么思考呢？如果没有计时器的话，不可避免地，我们需要思考其节奏（一个知觉对象）、歌词或旋律音节大致数量（另外一个或多个知觉对象）等，然后才能作出大致的结论。在这个简单的例子中，我们可以大致的看出，知觉对象越多，理解就可能越困难和复杂，对应的感知时间（时间决策结果）就越长。

因为有‘知觉对象’和对其的‘理解’这两个概念，我们感知的外部世界不是丝滑连续的，而是离散的。我们意识里的注意力对象不断地从一个知觉对象跳跃到另一个知觉对象上，这种跳跃可能是为了构建‘理解’，也可能是因为‘分神’。正是因为我们理解外部时间的‘离散性’，电影这种不断切换场景的讲故事的方式才不显得突兀，反而大部分情况下是容易理解的对象。

一旦涉及‘理解‘，就会有偏差。比如Color Phi Phenomenona^[5], 在空间中不同位置在前后时间上呈现两个同样形状的物体，我们会感知到前物体向后物体的运动，并在中间切换颜色（Colour Phi Phenomenon）。在这个现象中，前后两个物体的呈现时长和位置感知显然都是错误的。具体地，在该现象中，因为事件时间的连续性，我们大脑错误地把两个知觉对象当作成一个理解了，为了符合这一理解，我们‘脑补’了一些信息（运动和颜色变化），而这里的脑补性理解大量是我们潜意识里处理的，从而是在我们注意力之外且不可避免的。

这种潜意识、非自主的'脑补'是我们人类演化的结果（参见 解析懒惰 第二部分），不仅体现在运动上，还体现在意识上。'脑补'会带来理解误差，但是'脑补'有助于我们理解更复杂的问题，因为它能把简单并有关系的知觉对象合并起来抽象成一个更高级和复杂的知觉对象，从而为逻辑意识所调用^[6][7]。实际上，我们学习陌生的事物，就是为了理解其子知觉对象并使用逻辑联系起来，让我们在思考相关问题的时候可以把它作为一个知觉对象处理，而不需要花更多的注意力处理其中一个个的子知觉对象。后者不仅耗费更多认知对象资源，还耗费更多记忆资源。由于遗忘等因素的限制，知觉对象数量太多，会使得我们的思考过程难以产生‘理解’这样一个结果，也就是思考不出结论。

前面我们提到，理解越困难，感知的时间就越长。而理解的困难可能产生于理解对象本身的复杂性（思考和演算复杂的数学、物理问题），还可能来自外部环境导致的意识处理压力^[8][9][10]。而压力源是多种多样的，包括陌生的环境、环境的不舒适（炎热、寒冷等）、紧张和疾病等等。所以同样是一个小时的‘聊天’， 跟相处融洽的朋友唠家常和聊专业技术问题，感知的时间长短是差异巨大的（认知对象的复杂性差异）。跟相处融洽的朋友唠家常和 跟 比自己高阶很多的权威人士聊家常，感知的时间长短也是不一样的（环境压力导致的‘理解’困难）。走同样的道路往返一个目的地，通常去程会感觉比回程更长（熟悉导致的理解复杂性差异）。在理解某个概念之前和之后与人讨论同样时长的相关问题，感知的时长也是有差异的（学习有助于子子知觉对象的合并，从而降低理解事物的复杂性）。不同于我们的直观感觉，在一段固定的时间内不做任何事情，同时不能自由地将注意力关注到任意事物对象是一件令人压力很大的事^[11]，大到大部分人坚持不了15分钟。在等微波炉这个例子中，几乎完美的模拟了这样的压力场景——除了关注微波炉上跳动的数字或转动的定时器旋钮，别无复杂的注意力对象。相反，如果利用这段时间刷知乎、看猫片，会感觉时间很快就过去了。

参考

1. ^ Hayashi, M. J., Ditye, T., Harada, T., Hashiguchi, M., Sadato, N., Carlson, S., ... & Kanai, R. (2015). Time adaptation shows duration selectivity in the human parietal cortex. PLoS Biology, 13(9), e1002262.
2. ^ ^{a b} Protopapa, F., Hayashi, M. J., Kulashekhar, S., Battistella, G., Murray, M. M., Kanai, R., & Bueti, D. (2019). Chronotopic maps in human supplementary motor area. PLoS biology, 17(3), e3000026-e3000026.
3. ^ Fierro, B., Palermo, A., Puma, A., Francolini, M., Panetta, M. L., Daniele, O., & Brighina, F. (2007). Role of the cerebellum in time perception: a TMS study in normal subjects. Journal of the neurological sciences, 263(1-2), 107-112.
4. ^ Herzog, M. H., Kammer, T., & Scharnowski, F. (2016). Time slices: what is the duration of a percept?. PLoS biology, 14(4), e1002433.
5. ^ Kolers, P. A., & von Grünau, M. (1976). Shape and color in apparent motion. Vision research, 16(4), 329-335.
6. ^ Krawczyk, D. C. (2012). The cognition and neuroscience of relational reasoning. Brain research, 1428, 13-23.
7. ^ Goel, V. (2005). Cognitive neuroscience of deductive reasoning. The Cambridge handbook of thinking and reasoning, 475-492.
8. ^ Lupien, S. J., McEwen, B. S., Gunnar, M. R., & Heim, C. (2009). Effects of stress throughout the lifespan on the brain, behaviour and cognition. Nature reviews neuroscience, 10(6), 434.
9. ^ Li, S., Wang, C., Wang, W., Dong, H., Hou, P., & Tang, Y. (2008). Chronic mild stress impairs cognition in mice: from brain homeostasis to behavior. Life sciences, 82(17-18), 934-942.
10. ^ Lupien, S. J., Maheu, F., Tu, M., Fiocco, A., & Schramek, T. E. (2007). The effects of stress and stress hormones on human cognition: Implications for the field of brain and cognition. Brain and cognition, 65(3), 209-237.
11. ^ Wilson, T. D., Reinhard, D. A., Westgate, E. C., Gilbert, D. T., Ellerbeck, N., Hahn, C., ... & Shaked, A. (2014). Just think: The challenges of the disengaged mind. Science, 345(6192), 75-77.

要回答这个问题，先要回答时间是什么？

个人觉得这个场景中的感知时间应该参考温度的定义，温度是发生在两个系统之间的粒子能量的交互，而感知时间是发生在两个系统之间的信息传递过程的交互。

很绕是吧？

如果说两者都是找一个相对参考系统，以知晓被观察系统的状态，是不是就好理解了？这是相比静态概念更加精确的动态的认识世界的定义方法。

再回到我们这个问题，两种场景下我们选择的参考系统不一样，自然就带来了前面定义上时间长短。

在微波炉场景中，微波炉的时钟或者转盘被作为了参考系统，那么它的信息抽样周期是多少？一秒一个周期或者转盘转一圈为一个周期。

在聊天的时候呢，这个周期变成一次被认可的信息握手，简单的说就是听者对说者的词语的一次理解和反应，也是一个来回。通常我们的语速是每分钟120到200个字，平均就按照1秒3个字来算。这样在聊天场景下，人们的信息接收速率要大的多，进而大脑感知时间更短。

这样的现象描述将器官和人体运作机能给抽象化，也更好在日常通过一些手段加强对人的感知时间的干预。