一般來(lái)說(shuō)，對(duì)錯(cuò)覺(jué)有三種解釋。第一種是把錯(cuò)覺(jué)歸結(jié)為刺激信息取樣的誤差；第二種是把錯(cuò)覺(jué)歸結(jié)為知覺(jué)系統(tǒng)的神經(jīng)生理學(xué)原因；第三種是用認(rèn)知的觀點(diǎn)來(lái)解釋錯(cuò)覺(jué)。下面我們從這三方面來(lái)介紹一些有影響的錯(cuò)覺(jué)理論。
一、眼動(dòng)理論
這種理論認(rèn)為，我們?cè)谥X(jué)幾何圖形時(shí)，眼睛總在沿著圖形的輪廓或線條作有規(guī)律的掃描運(yùn)動(dòng)。當(dāng)人們掃視圖形的某些特定部分時(shí)，由于周圍輪廓的影響，改變了眼動(dòng)的方向和范圍，造成取樣的誤差，因而產(chǎn)生各種知覺(jué)的錯(cuò)誤。根據(jù)這種理論，垂直一水平錯(cuò)覺(jué)是由于眼睛作上下運(yùn)動(dòng)比作水平運(yùn)動(dòng)困難一些，人們看垂直線比看水平線費(fèi)力，因而垂直線看起來(lái)長(zhǎng)一些。同樣，在繆勒一萊爾錯(cuò)覺(jué)中，由于箭頭向外的線段引起距離較大的眼動(dòng)，箭頭向內(nèi)的線段引起距離較小的眼動(dòng)，因此前者看上去長(zhǎng)一些。
眼動(dòng)理論聽(tīng)起來(lái)頗有道理，有些研究也發(fā)現(xiàn)，在眼動(dòng)的范圍和繆勒—萊爾錯(cuò)覺(jué)的大小之間有某種關(guān)系。但另一些事實(shí)說(shuō)明，這種理論是不能成立的。例如，用很快的速度呈現(xiàn)刺激圖形，使眼動(dòng)無(wú)法產(chǎn)生，或者用穩(wěn)定圖像的技術(shù)，使圖形的網(wǎng)膜映像固定不變。在這種情況下，人們照樣會(huì)出現(xiàn)圖形錯(cuò)覺(jué)。這說(shuō)明，眼動(dòng)不是造成錯(cuò)覺(jué)的真正原因。
為了克服眼動(dòng)理論的困難，以后人們提出了傳出準(zhǔn)備性假說(shuō)（Efferent Readiness Hypothesis)。這種理論認(rèn)為，錯(cuò)覺(jué)是由于神經(jīng)中樞給眼肌發(fā)出的不適當(dāng)?shù)倪\(yùn)動(dòng)指令造成的。只要人們有這種眼動(dòng)的準(zhǔn)備性，即使眼睛實(shí)際沒(méi)有運(yùn)動(dòng)，錯(cuò)覺(jué)也要發(fā)生。這種假設(shè)還沒(méi)有得到充分的事實(shí)證明。
二、神經(jīng)抑制作用理論
20世紀(jì)60年代中期，有人根據(jù)輪廓形成的神經(jīng)生理學(xué)知識(shí)，提出了神經(jīng)抑制作用理論。這是從神經(jīng)生理學(xué)水平解釋錯(cuò)覺(jué)的一種嘗試。這種理論認(rèn)為，當(dāng)兩個(gè)輪廓彼此接近時(shí)，網(wǎng)膜內(nèi)的側(cè)抑制過(guò)程改變了由輪廓所刺激的細(xì)胞的活動(dòng)，因而使神經(jīng)興奮分布的中心發(fā)生變化。結(jié)果，人們看到的輪廓發(fā)生了相對(duì)的位移，引起幾何形狀和方向的各種錯(cuò)覺(jué)，如波根多夫錯(cuò)覺(jué)等。
神經(jīng)抑制作用理論在解釋錯(cuò)覺(jué)時(shí)和現(xiàn)代神經(jīng)生理學(xué)的思想聯(lián)系起來(lái)，這是好的，但這種理論只強(qiáng)調(diào)網(wǎng)膜水平上感受器的相互作用，而忽略了錯(cuò)覺(jué)現(xiàn)象和神經(jīng)中樞的融和機(jī)制的關(guān)系。例如，在波根多夫錯(cuò)覺(jué)圖形中，如果給一只眼睛呈現(xiàn)傾斜線，給另一只眼睛呈現(xiàn)兩條平行線，人們?nèi)匀豢吹搅宋灰频腻e(cuò)覺(jué)，這是用網(wǎng)膜上的抑制作用無(wú)法解釋的。
三、深度加工和常性誤用理論
這種理論認(rèn)為，錯(cuò)覺(jué)具有認(rèn)知方面的根源。人們?cè)谥X(jué)三維空間物體的大小時(shí)，總把距離估計(jì)在內(nèi)，這是保持物體大小恒常性的重要條件。當(dāng)人們把知覺(jué)三維世界的這一特點(diǎn)，自覺(jué)、不自覺(jué)地應(yīng)用于平面物體時(shí)，就會(huì)引起錯(cuò)覺(jué)現(xiàn)象。從這個(gè)意義上說(shuō)，錯(cuò)覺(jué)是知覺(jué)恒常性的一種例外，是人們誤用了知覺(jué)恒常性的結(jié)果。
以龐佐錯(cuò)覺(jué)為例，由于兩條輻合線提供了線條透視，夾在它們中間的兩條橫線在深度上被分開(kāi)了，上方的線段應(yīng)該比下方的線段遠(yuǎn)些。而畫(huà)面上的兩條線段實(shí)際相等，它們?cè)诰W(wǎng)膜上的投影也相等。按照大小距離不變假說(shuō)，人們?cè)谥X(jué)物體大小時(shí)估計(jì)了物體的距離，因而把“遠(yuǎn)處”的線段看得長(zhǎng)一些。
常性誤用理論把錯(cuò)覺(jué)與知覺(jué)恒常性聯(lián)系起來(lái)。在大小知覺(jué)的場(chǎng)合，當(dāng)距離改變時(shí)，網(wǎng)膜投影的大小也相應(yīng)發(fā)生改變，而知覺(jué)到的大小卻相對(duì)不變，這是大小恒常性。當(dāng)環(huán)境提供了深度線索，使平面圖形的不同部分在深度上分開(kāi)，也就是使它們的顯現(xiàn)距離發(fā)生變化時(shí)，而網(wǎng)膜的投影大小不變，人們由于錯(cuò)誤地利用了知覺(jué)恒常性的特性，就會(huì)“遠(yuǎn)處”的物體看得大些，而把“近處”的物體看得小些，因而出現(xiàn)大小錯(cuò)覺(jué)。這種理論強(qiáng)調(diào)了深度線索在錯(cuò)覺(jué)產(chǎn)生中的作用，因而也叫深度加工理論。
常性誤用理論的影響頗大，但有些事實(shí)不能用這種理論來(lái)解釋。在下圖中，上下兩條線段相等，但由于附加圖形的影響，人們把下面的線段看成長(zhǎng)于上面的線段。在這種情況下，沒(méi)有犄角提供的深度線索，而錯(cuò)覺(jué)仍然出現(xiàn)了?？梢?jiàn)圖形的不同部分在深度上分開(kāi)，并不是造成錯(cuò)覺(jué)的充分原因。
一、眼動(dòng)理論
這種理論認(rèn)為，我們?cè)谥X(jué)幾何圖形時(shí)，眼睛總在沿著圖形的輪廓或線條作有規(guī)律的掃描運(yùn)動(dòng)。當(dāng)人們掃視圖形的某些特定部分時(shí)，由于周圍輪廓的影響，改變了眼動(dòng)的方向和范圍，造成取樣的誤差，因而產(chǎn)生各種知覺(jué)的錯(cuò)誤。根據(jù)這種理論，垂直一水平錯(cuò)覺(jué)是由于眼睛作上下運(yùn)動(dòng)比作水平運(yùn)動(dòng)困難一些，人們看垂直線比看水平線費(fèi)力，因而垂直線看起來(lái)長(zhǎng)一些。同樣，在繆勒一萊爾錯(cuò)覺(jué)中，由于箭頭向外的線段引起距離較大的眼動(dòng)，箭頭向內(nèi)的線段引起距離較小的眼動(dòng)，因此前者看上去長(zhǎng)一些。
眼動(dòng)理論聽(tīng)起來(lái)頗有道理，有些研究也發(fā)現(xiàn)，在眼動(dòng)的范圍和繆勒—萊爾錯(cuò)覺(jué)的大小之間有某種關(guān)系。但另一些事實(shí)說(shuō)明，這種理論是不能成立的。例如，用很快的速度呈現(xiàn)刺激圖形，使眼動(dòng)無(wú)法產(chǎn)生，或者用穩(wěn)定圖像的技術(shù)，使圖形的網(wǎng)膜映像固定不變。在這種情況下，人們照樣會(huì)出現(xiàn)圖形錯(cuò)覺(jué)。這說(shuō)明，眼動(dòng)不是造成錯(cuò)覺(jué)的真正原因。
為了克服眼動(dòng)理論的困難，以后人們提出了傳出準(zhǔn)備性假說(shuō)（Efferent Readiness Hypothesis)。這種理論認(rèn)為，錯(cuò)覺(jué)是由于神經(jīng)中樞給眼肌發(fā)出的不適當(dāng)?shù)倪\(yùn)動(dòng)指令造成的。只要人們有這種眼動(dòng)的準(zhǔn)備性，即使眼睛實(shí)際沒(méi)有運(yùn)動(dòng)，錯(cuò)覺(jué)也要發(fā)生。這種假設(shè)還沒(méi)有得到充分的事實(shí)證明。
二、神經(jīng)抑制作用理論
20世紀(jì)60年代中期，有人根據(jù)輪廓形成的神經(jīng)生理學(xué)知識(shí)，提出了神經(jīng)抑制作用理論。這是從神經(jīng)生理學(xué)水平解釋錯(cuò)覺(jué)的一種嘗試。這種理論認(rèn)為，當(dāng)兩個(gè)輪廓彼此接近時(shí)，網(wǎng)膜內(nèi)的側(cè)抑制過(guò)程改變了由輪廓所刺激的細(xì)胞的活動(dòng)，因而使神經(jīng)興奮分布的中心發(fā)生變化。結(jié)果，人們看到的輪廓發(fā)生了相對(duì)的位移，引起幾何形狀和方向的各種錯(cuò)覺(jué)，如波根多夫錯(cuò)覺(jué)等。
神經(jīng)抑制作用理論在解釋錯(cuò)覺(jué)時(shí)和現(xiàn)代神經(jīng)生理學(xué)的思想聯(lián)系起來(lái)，這是好的，但這種理論只強(qiáng)調(diào)網(wǎng)膜水平上感受器的相互作用，而忽略了錯(cuò)覺(jué)現(xiàn)象和神經(jīng)中樞的融和機(jī)制的關(guān)系。例如，在波根多夫錯(cuò)覺(jué)圖形中，如果給一只眼睛呈現(xiàn)傾斜線，給另一只眼睛呈現(xiàn)兩條平行線，人們?nèi)匀豢吹搅宋灰频腻e(cuò)覺(jué)，這是用網(wǎng)膜上的抑制作用無(wú)法解釋的。
三、深度加工和常性誤用理論
這種理論認(rèn)為，錯(cuò)覺(jué)具有認(rèn)知方面的根源。人們?cè)谥X(jué)三維空間物體的大小時(shí)，總把距離估計(jì)在內(nèi)，這是保持物體大小恒常性的重要條件。當(dāng)人們把知覺(jué)三維世界的這一特點(diǎn)，自覺(jué)、不自覺(jué)地應(yīng)用于平面物體時(shí)，就會(huì)引起錯(cuò)覺(jué)現(xiàn)象。從這個(gè)意義上說(shuō)，錯(cuò)覺(jué)是知覺(jué)恒常性的一種例外，是人們誤用了知覺(jué)恒常性的結(jié)果。
以龐佐錯(cuò)覺(jué)為例，由于兩條輻合線提供了線條透視，夾在它們中間的兩條橫線在深度上被分開(kāi)了，上方的線段應(yīng)該比下方的線段遠(yuǎn)些。而畫(huà)面上的兩條線段實(shí)際相等，它們?cè)诰W(wǎng)膜上的投影也相等。按照大小距離不變假說(shuō)，人們?cè)谥X(jué)物體大小時(shí)估計(jì)了物體的距離，因而把“遠(yuǎn)處”的線段看得長(zhǎng)一些。
常性誤用理論把錯(cuò)覺(jué)與知覺(jué)恒常性聯(lián)系起來(lái)。在大小知覺(jué)的場(chǎng)合，當(dāng)距離改變時(shí)，網(wǎng)膜投影的大小也相應(yīng)發(fā)生改變，而知覺(jué)到的大小卻相對(duì)不變，這是大小恒常性。當(dāng)環(huán)境提供了深度線索，使平面圖形的不同部分在深度上分開(kāi)，也就是使它們的顯現(xiàn)距離發(fā)生變化時(shí)，而網(wǎng)膜的投影大小不變，人們由于錯(cuò)誤地利用了知覺(jué)恒常性的特性，就會(huì)“遠(yuǎn)處”的物體看得大些，而把“近處”的物體看得小些，因而出現(xiàn)大小錯(cuò)覺(jué)。這種理論強(qiáng)調(diào)了深度線索在錯(cuò)覺(jué)產(chǎn)生中的作用，因而也叫深度加工理論。
常性誤用理論的影響頗大，但有些事實(shí)不能用這種理論來(lái)解釋。在下圖中，上下兩條線段相等，但由于附加圖形的影響，人們把下面的線段看成長(zhǎng)于上面的線段。在這種情況下，沒(méi)有犄角提供的深度線索，而錯(cuò)覺(jué)仍然出現(xiàn)了?？梢?jiàn)圖形的不同部分在深度上分開(kāi)，并不是造成錯(cuò)覺(jué)的充分原因。