Evidence for a Vestibular Contribution to Object Motion Prediction

想象一下，你的大脑是一个超级聪明的气象预报员。通常情况下，它通过假设“游戏规则”是由地球引力设定的（物体上升、减速，然后落下）来预测球在空中飞行的轨迹。科学家们长期以来一直想知道，这种预测能力是源于我们脑中一套预设好的规则书（关于重力的“心理模型”），还是依赖于我们身体内部不断感知“哪边是下”的传感器。

为了找出答案，研究人员设计了一个虚拟现实游戏，可以用来欺骗你的感官。他们向人们展示了一个沿抛物线（曲线路径）飞行的球，但他们玩了两个把戏：

1. 正常把戏： 球的表现就像在地球上一样，向下弯曲。
2. 倒置把戏： 球的表现就像是在“负重力”环境下，向上弯曲。

在这两种情况下，球都会在飞行到一半时消失。参与者必须在他们认为球会回到起始高度的那一瞬间按下按钮。

以下是他们的发现，并使用了有趣的类比：

1. “规则书” vs. “指南针”
研究人员想要知道：我们预测运动是因为我们有一本写着“重力向下”的心理“规则书”，还是因为我们有一个内在的“指南针”（我们内耳中的前庭系统）告诉我们现在的下方在哪里？

他们发现，人们在猜测正常的、像地球一样的球的飞行时间时，并不比猜测那个奇怪的、倒置的球时更准确。这表明，拥有关于地球重力的强大心理“规则书”并不是驱动我们预测的唯一因素。

2. “昏睡”姿势
接下来，他们在两种不同的身体姿势下进行了测试：站立和仰卧（平躺）。

• 站立： 大脑运作正常。
• 躺下： 当人们仰卧时，他们一致高估了球返回所需的时间。他们认为球回到原处需要比实际更长的时间。

可以这样理解：当你躺下时，你的内耳“指南针”变得混乱，或者发送了与平时不同的信号。这就像是大脑的内部时钟变慢或变得模糊了，使得落下的球在脑海中似乎经历了一场“更漫长的旅程”，尽管视觉场景看起来完全一样。

3. “静态噪声”测试
为了证明这确实是关于内耳的问题，而不是因为躺着而变得懒惰或疲劳，他们进行了最后的测试。他们让人们坐直（此时内耳通常处于正常状态），但使用了一种叫做**伽利略前庭电刺激（dGVS）**的设备。这种设备向内耳发送微小的、无害的电脉冲，从而产生“静态噪声”或让重力传感器产生混乱——这模拟了躺下的感觉，但并没有改变人的姿势。

结果是，即使在坐直的情况下，当内耳处于“嘈杂”且混乱的状态时，人们再次高估了时间。球似乎用了极长的时间才返回。

底线结论
这项研究表明，我们预测移动物体位置的能力不仅仅是关于脑中掌握物理规则。它与我们内耳的当前状态紧密相连。如果你的内在“重力指南针”感到困惑（无论是由于躺下还是由于电信号的干扰），你大脑对物体下落速度的预测就会出错，让世界感觉像是进入了慢动作。