蜻蜓生活在“慢动作世界”？你的屏幕对苍蝇来说就像俱乐部的频闪灯——不同生物对“1秒”的密度感知不同

蜻蜓生活在“慢动作世界”？你的屏幕对苍蝇来说就像俱乐部的频闪灯——不同生物对“1秒”的密度感知不同

1. “同样的1秒”，但看到的密度不同

我们看到的智能手机或电脑屏幕实际上是在非常快速的周期内切换光线。然而，人类几乎感觉不到闪烁。然而，如果果蝇看这个屏幕，可能会觉得像在强烈的频闪灯闪烁的俱乐部场所一样——。这篇文章以这样的比喻开始，生动地传达了动物“时间的看法”差异。


产生这种差异的是视觉“多么细致地分割时间并获取信息”的能力。快速移动的物体在我们看来可能是“模糊的”，但在其他动物看来可能像“可追踪到细节的连续照片”。相反，对于适应于缓慢生活或黑暗环境的生物来说，我们理所当然看到的运动可能太快，以至于世界在它们看来是模糊流动的。


2. 研究测量的“时间分辨率”——CFF（闪烁融合频率）是什么

在这个主题中常用的指标是“最大临界闪烁融合频率（CFF：Critical Flicker Fusion rate）”。逐渐提高闪烁光的速度，从某一瞬间开始看起来不再是“闪烁而是连续的光”的边界就是CFF。CFF越高，能够区分的短时间间隔的变化越多=时间分辨率越高。


此次介绍的分析是收集广泛的动物种类的现有数据，以大规模验证视觉时间分辨率受何影响。Nature Ecology & Evolution上发表的论文摘要中提到，以237种为对象，采用考虑系统发育（进化亲近性）的比较方法，测试生态节奏与感知节奏的关系。


3. “活得快的物种”更细致地看世界

一句话总结结论就是：“时间分辨率不是随机的，而是与生活速度紧密相关。”


文章中以例子说明，人类的CFF约为65Hz（每秒可区分65次闪烁的标准），而某些鸟类超过100Hz，昆虫（如采采蝇和蜻蜓）达到300Hz级。狗被认为比人类高，而深海鱼、海星、巨型蜗牛等则极低。


为什么会产生这样的差异呢？关键的想法是“高时间分辨率是‘高成本’的，只有快速生活的物种才值得投资”（文章中作为Autrum的假说提到）。飞行、追逐捕捉、急转弯、瞬间判断决定生死——这样的生活方式中，微小的时间差信息具有价值。论文摘要中也指出，飞行能力或追踪型捕食（pursuit predation）与高时间分辨率的关联。


4. 在海洋中，“越小越快”的趋势更强

另一个有趣的是，环境和体型的影响。文章中介绍了在水中环境中“小型种类更容易拥有快速视觉”的趋势。小而灵活的鱼相对拥有高时间分辨率，而像巨型海龟这样的大型种类则较低，这是一种对比。


虽然尚不完全清楚为什么这种关系在水中更强，但可能是因为“水更容易瞬时改变运动（加速或转向连续发生）”。也就是说，“环境允许的运动质量”可能也反映在感知节奏上。


5. 在黑暗的世界中，“光子”优先于时间

然而，快速观察并不总是有利。在黑暗环境中，时间分辨率容易下降。原因很简单，在黑暗中“捕捉瞬间的光”是最优先的。就像相机降低快门速度以捕捉更多光线一样。通过让视细胞反应“缓慢”，可以积累微弱的光，但运动容易模糊。文章中举例说明了深海等足类和夜行性壁虎，强调了这种权衡。


6. 想象“1秒的体感”，世界观反转

接下来是科学提供的“想象基础”的话题。正如哲学家托马斯·内格尔的著名论文“蝙蝠是什么样的”所示，我们无法直接理解其他物种的主观体验。然而，通过测量极限性能（能分辨到什么程度），可以推测“对该物种而言世界更新的细致程度”。


例如，对于人类来说，“1秒”是勉强能追上快速事件的长度。掉落的杯子、飞驰的汽车、连续的闪电——大多数情况下，除了“好像看到了”之外，细节不会留下。但对于像蜻蜓这样时间分辨率极高的动物来说，同样的1秒可能更像是由“更多帧”构成的影像。我们认为“蜻蜓反应神经超快”的场景，对它们来说，可能是世界“慢速播放”的样子。


7. SNS的反应：热议“子弹时间”和“显示问题”

 

这个话题在SNS上也有典型的热议方式。特别多的是“小动物越小时间越慢=子弹时间（电影《黑客帝国》风格）”的比喻。在Reddit的生物学讨论中，有人试图直观地解释昆虫快速躲避的原因是“它们体验时间较慢”，评论区也展开了“可见帧数”的讨论。


另一个现代容易衍生的话题是“为人类设计的影像和照明对动物来说是否显得不自然？”这一论点。例如，在动物行为实验中使用视频刺激时，如果播放帧率低，可能对动物来说是“卡顿的不同物体”。这种问题意识在研究中也存在，参考了关于影像展示质量可能影响行为反应的论文。


在SNS上，从这里进一步引发“鸟或狗如何看电视？”“LED照明的闪烁对昆虫有压力吗？”“考虑宠物生活环境的提示？”等生活者视角的问题。虽然在专业上仍有许多未解之处，但即便只有“感知节奏是生态和权衡的结果”这一框架，也成为重新审视周围人工光和影像环境的入口。


8. 这项研究显示的实际影响

这个主题不仅仅是浪漫，还有许多实际的启示。

  • 动物福利与饲养环境：照明或展示的“闪烁”对人类无害，但可能对动物有刺激。

  • 生态与行为研究：影像刺激、摄像条件、照明条件的设计如果不与“目标种类的时间分辨率”匹配，可能导致解释偏差的风险。

  • 保育与环境问题：在讨论人工光对生态系统的影响（光害）时，不仅“光的强度”，而且“时间的波动”也可能变得重要。


当然，CFF是代表视觉时间分辨率的指标之一，并不完全代表整个感知体验。即便如此，在237种规模上证实了“活得越快看得越快”的倾向，其意义重大。即使世界是一个，“世界的更新频率”因物种而异——这一想法静静地动摇了我们的常识。


出处

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