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小生靈,慢世界-視野

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小生靈,慢世界-視野

你也許會感到奇怪,為什么總是打不中那只在飯桌旁嗡嗡盤旋的蒼蠅?在一些科學家看來,也許這只是因為,在蒼蠅的時間尺度中,你看似迅雷不及掩耳的流星拍,不過是個慢動作罷了。如同《黑客帝國》中“子彈時間”的經典場景,如果你眼中的子彈是超慢鏡頭中的速度,你也能像基努里維斯那樣躲過一劫。
  
  根據最近發表在《動物行為》雜志上的一項研究,昆蟲或小鳥這樣的小動物,在一秒鐘之內接收的信息量,也許比人類等體形更大的生物多得多。如果你好好觀察一只相思鸚鵡,你會發現當它掃視四周的時候,其實是在微微抽搐的,看上去好像體內有另外一個鐘表,走得比我們快好幾倍。對它們來說,人類看上去笨重又遲鈍,就像我們看大象那樣。
  
  為了測量這種視覺感知,都柏林圣三一學院的研究小組利用了“臨界閃光頻率”(criticalflickerfusionfrequency,CFF)的辦法。視覺對閃光的感知有一定限度,當閃光頻率達到一定程度時,生物就只能“看見”連續的亮光了。CFF值能夠反映眼睛處理光線的速度,處理速度越快,CFF值就越高。
  
  人眼的臨界閃光頻率為60Hz左右,老式日光燈和電視機的閃爍頻率就與此接近。而狗能夠分辨頻率為80Hz的閃光,因此對它們來說,電視機里面不是連續的畫面,而是一系列靜止圖像的迅速變換。不同物種的臨界閃光頻率相差很大,CFF最低的生物是潮蟲,只能看見每秒四次以內的閃光。蒼蠅的CFF則高達250Hz,對視覺刺激的反應速度是人眼的四倍。
  
  論文第一作者希利猜想,物種的臨界閃光頻率跟它們的體重和代謝速率有關。這個猜想不無道理,因為動物體形越小,信號傳遞到大腦所需要的時間也就越短;而新陳代謝速率越高,說明傳遞過程有越充足的能量支持。文獻搜索表明,此前還沒有人做過相關的研究。
  
  為了使結論更清晰,希利選取了34種脊椎動物作為研究對象。當他把不同物種的典型體重、代謝速率和CFF繪制在同一張圖表中的時候,這些變量顯示出了很強的相關性。總的來說,越小和代謝越快的動物,臨界閃光頻率就越高。在他的研究中,CFF值拔得頭籌的是金毛松鼠。
  
  需要說明的是,體重和代謝速率并非互相獨立的變量,它們本身也是相互影響的。一些小型動物的CFF值也很低,比如歐洲鰻鱺只有14Hz,希利認為這是因為魚類的代謝速率太過低下。
  
  魯克斯頓,來自蘇格蘭圣安德魯斯大學的另一位共同作者評論道,“如果大腦無法同樣迅速地處理眼睛捕獲的信息,擁有靈敏的眼睛也沒什么用處。然而這項工作表明,小動物的大腦也有過人之處,蒼蠅也許不能做深度思考,卻能迅速對外界環境做出判斷。”
  
  對小動物來說,這可能是自然選擇的結果之一,無論捕食者還是被捕食者,擁有快速視覺反應都能增大生存的幾率。螢火蟲和一些深海生物使用的閃光信號中也有玄機,威脅它們安全的動物也許因為體形較大,而不能解讀這些信號,這讓它們得以安全地溝通。
  
  時間信息處理速度上的差別,或許也是小動物看上去更敏捷的原因。小貓小狗甚至是小孩子,也會顯得比相應的成年個體更為好動和急躁,對他們來說,這不過是很閑適的速度而已。隨著他們逐漸長大,代謝速率變慢,感知到的視覺頻率也會降低。杰克遜教授補充說,很多人都感覺小時候的時間總是過得很慢,這也許是該理論另一方面的佐證。

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