内耳与视觉共同参与方向感知

人类对方向的感知是一个复杂的过程，涉及视觉和内耳的共同作用。北京大学心理学院认知神经科学教授沈政指出，视觉提供静态方位和动态方向信息，而内耳通过三半规管结构感知运动方向。当内耳中的毛细胞与盖膜位置变化时，会向大脑发送运动方向信号。这一过程依赖于前庭系统的精确运作，前庭系统位于内耳，包含半规管和耳石器，负责检测头部旋转和线性加速度。

闭眼时方向错觉的产生机制

英国《焦点》月刊报道的一项研究显示，当人们闭眼并想象火车朝相反方向行驶时，若火车匀速运动，内耳液体保持静止，大脑无法接收方向信号，导致乘客产生方向错觉。沈政教授解释，此时方向判断依赖于对参照物的想象，语言提示在其中发挥重要作用。这种错觉与大脑对运动信息的预测和实际感觉输入之间的冲突有关，类似于前庭-视觉冲突引发的晕动病机制。

睁眼时运动后效引发错觉

即使睁眼，人类也可能产生方向错觉。例如，长时间注视运动景物后，当运动停止，静止物体会被视为运动，这是“运动后效”现象。沈教授指出，这是由于大脑中运动知觉的持续存在导致的错觉。运动后效的神经基础在于视觉皮层中方向选择性神经元的适应，例如MT区（中颞叶）的神经元在持续刺激后放电率下降，导致对后续静止刺激的感知偏向相反方向。