大きい箱と小さい箱ではどちらが重いですか？ 98% の人がこの質問に間違って答えました。

驚くべき錯視をたくさん見たことがあるかもしれませんが、騙されるのは目だけではありません。手も簡単に騙されてしまうのです。

自宅でできる触覚錯覚を 4 つ紹介します。ぜひ手を伸ばして体験してみてください！

口紅の薄まり

リップクリーム（または同様の大きさの滑らかな円筒形の物体）を取り、中央を左手の人差し指と親指でつまみます（蓋と口紅の接合部を避けます）。次に、右手の人差し指と親指で口紅の両端をつまみ、口紅を前後に回転させます。

目を閉じて、指の間で口紅が渦巻くのを感じてください。この時点で、口紅が均一な円筒形ではなく、砂時計の形になっていることがわかります。左手でつまんだ部分が周囲よりも薄くなったように見えます。

回転すると口紅が「砂時計」に変わります |著者によるイラスト

この錯覚は回転する砂時計錯覚と呼ばれ、時間の経過とともに強度が増し、約 25 ～ 35 秒で最大に達します。目を開けて手の中の円筒を見ると、錯覚は大幅に軽減されます。

この錯覚は触覚の適応メカニズムに関連していると考えられています。局所的な圧力に対する人間の知覚は、組織の変形によって生成される触覚信号から生じます。組織が非常にゆっくりと変形する場合、徐々に適応し、知覚される圧力が減少します。シリンダーを回転させると、回転軸での指組織の変形は最小になり、外側の変形は大きくなります。そのため、指の触覚知覚の適応には違いがあります。軸の位置で感じる主観的な圧力が減少するため、脳はこの場所が薄くなっていると考えます。

どちらの箱が重いですか？

同じ材質で大きさの異なる紙箱を2つ用意し、それぞれの箱に同じ種類と量の小さくて重い物（コインなど）を入れます。この時点で、両方の箱の重さはほぼ同じで、小さい方の箱は箱自体の重さによりわずかに軽くなります。

2 つの箱を持ち上げて別々に重さを量ります。どちらが重いと思いますか？現実とは反対に、ほとんどの人は小さい箱の方が重いと感じるでしょう。 2 つのボックスのサイズの差が大きいほど、錯覚は顕著になります。

適切なボックスが見つかりませんか?自分で折ることもできます |著者撮影

この現象は「大きさと重さの錯覚」と呼ばれています。2 つの物体の質量が同じで大きさが異なる場合、人は小さい方を常に重く感じるようです。物体の大きさに加えて、材質や色もその重さに対する人々の認識に影響を与えます。

この錯覚にはいくつかの理論的な説明がありますが、その正確なメカニズムはまだ不明です。ある見解では、この錯覚は、人々が物体の重さについて誤った期待を抱くために起こると考えられています。別の見方では、人間の脳が物体の重さを認識するのは重さそのものではなく、密度などの要素に基づいた総合的な判断であるという点が鍵となる。

凹面と凸面の錯覚

同じ高さの平らな面ですが、指で凹凸を感じることができますか?付箋をいくつか使って、この素晴らしい錯覚を体験してみましょう。

使用する必要があるのは、付箋の裏面の粘着部分です。 2 枚の付箋紙の粘着部分を切り取り、3 枚目の付箋紙の粘着部分から 3 mm 幅のストリップを切り取ります。これで、幅の広い 2 枚と幅の狭い 1 枚の計 3 枚の紙片が完成しました。いずれも片面が粘着面になっています。次に、厚紙に両面テープを貼り、その上に上記の3枚の紙片を並べて貼り付けます。両側に粘着面を上にした幅広の紙片2枚と、中央に粘着面を下に向けた幅狭の紙片1枚です。ストリップが重ならないように、互いに近づけるようにしてください (下の図を参照)。

付箋を使って凹凸のある質感を演出 |著者によるイラスト

糊面を上にして貼った紙片と糊面を下にして貼った紙片の厚さは同じです。これらを近づけて配置すると、理論的には指で触ったときに平らに感じるはずです。指を動かさずに押すと、平らな面だけを感じることになります。しかし、真ん中の細い帯に沿って上下に優しく撫でると、触感が違ってきます。両側と比べて、真ん中の粘着性のない部分が少し沈んで溝になっているように感じます。

上記の装置は逆に作ることもできます。この場合は、中央の狭いストリップの粘着面が上を向き、周囲の幅の広いストリップの粘着面が下を向きます。優しく撫でてみると、今度は真ん中の細い粘着部分が膨らんでいるように感じました。

この錯覚は、表面の粗さと形状に対する人間の認識が結びついているために生じます。これら 2 つの知覚の元の信号は同じ源、つまり局所的な皮膚組織の変形によって生じる触覚から生じます。触覚システムは、簡略化された皮膚の変形情報を脳に送信し、物体の形状と質感を判断する役割を果たします。知覚情報が曖昧な場合、脳は、異なる領域における触覚の違いを、まず質感ではなく形状の違いとして解釈するなど、より好ましい解釈方法を持っているようです。

櫛の錯覚

プラスチックの櫛を左手の人差し指と親指の間に持ち、人差し指を歯に押し当てます。もう一方の手でペン（または箸）を持ち、櫛の歯をゆっくりと左右に動かします。このとき、櫛歯を押している指には、櫛歯に小さな突起が現れるのがはっきりと感じられ、櫛歯を動かすと左右にスライドします。他の触覚錯覚と同様に、目を閉じたり目をそらしたりすると、錯覚はより効果的になります。

櫛の歯が立ち上がっているのはなぜですか? |著者の絵

論理的に言えば、櫛歯は水平方向にのみ動くため、指の皮膚は水平方向に引き伸ばされて変形し、実際の膨らみは生じませんが、人は物体が上向きに膨らんでいるという触覚を感じます。ポストイットの突起錯視と同様に、ここでは、皮膚の変形情報は、形状の変化として触覚システムによって優先的に解釈されます。

参考文献

[1] http://www.scholarpedia.org/article/Tactile_illusions

[2] http://www.cim.mcgill.ca/~haptic/pub/VH-BRB-08.pdf

[3] https://link.springer.com/article/10.3758/s13423-019-01604-x

[4] http://psychsciencenotes.blogspot.com/2011/02/size-weight-illusion-is-function-and.html

[5] https://ieeexplore.ieee.org/document/5710913

著者: 窓を叩く雨

編集者：ルナ