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光幻視是怎麼回事？

2021/12/25

利維坦按：想必不少人有過這種體驗——當你閉上眼睛處在黑暗之中的時候，你還是會看到很多圖案在跳舞，這些圖案（紋理或光點）不受你的意識控制，隨機移動變換，通常情況下，它們並不像分形圖案那麼有規律可循，沒有重複，形象思維好的人還會將這些圖案聯想到不同的植物或動物……

這種現象被稱為光幻視【Phosphene，希臘語Phos（光）和phainein（出現，顯示）】，指閉眼時或無可見光時所產生的一種對光或顏色的主觀感受，它通常是視網膜在受到機械刺激、電刺激等不適當的刺激瞬時所產生的光感覺（當然，也包括藥物致幻）。當用手指壓迫眼球的鞏膜部分時（比如你做眼保健操的時候），就會在刺激部位的對角方向看見光環，這是眾所周知的例子，也就是所說的壓眼閃光（pressure phosphene）。此外，在黑暗中眼球急劇運動、前後壓迫、快速調節或打噴嚏和打擊眼球時也都會產生光幻視，但不是網膜感光層受到直接的機械刺激，很多情況下可把光幻視作為網膜機械性伸長和血液循環變化而產生的次級過程來說明。

文/James L. Kent

譯/楊睿

校對/石煒

原文/psychedelic-information-theory.com/Entoptic-Hallucination

本文基於創作共用協議（BY-NC），由楊睿在利維坦發布

圖1 映刻在視⽪層和視⽹膜神經⽹絡中的分叉圖案，會讓⼈產⽣⼏何幻覺或閃爍光幻視。

內視幻覺（Entoptic hallucination）、⼏何幻覺或光幻視是迷幻藥物最容易產⽣的視覺效果之⼀。光幻視（Phosphene）是視⽹膜受到機械刺激或電刺激時產⽣的光感覺。向閉眼狀態下的眼球施加壓⼒可以產⽣壓眼光幻視（Pressure phosphene）；頻閃光會讓⼈產⽣閃爍光幻視（flicker phosphene）；頭部受到物理撞擊時會產⽣運動光幻視（kinetic phosphene），就是⼈們常說的「眼冒⾦星」。內視幻覺和遺覺（照⽚式）幻覺不同，內視幻覺起源於眼睛和視⽪層之間的神經聯繫，並不在視⽪層或中腦出現。有證據表明，⾃公元前10000年開始，內視光幻視圖案就已經開始影響⼈類的⽂化和宗教。

圖2 爬⾏動物⾝上、蛇鱗中出現的重複圖案和閃爍光幻視中看到的⽹狀物、斑點、柱狀物、三葉草圖案有異曲同⼯之處。

內視幻覺的⼏何圖形是可以預測的，我們可以通過形狀特質進⾏測量，如形狀指數（form constant）、閃爍頻率、旋轉、漸變和衰減。常見的光幻視形狀包括⽹狀、⽅格狀、棋盤狀、三葉草形狀、螺旋形、漏⽃形或更多難以歸類、⽆組織的點狀物和星形圖案。光幻視圖案可能和⾃然界中重複出現的許多圖案⼀樣，⽐如細胞、星星、沙丘、花、雲和蛇⽪（上圖）。

有證據顯⽰，光幻視的形狀指數與視⽹膜細胞盤狀結構、視覺⽪層⽹格/柱狀神經結構間的空間關係直接相關。視⽹膜-視⽪層信號的耦合通路被激活、喪失穩定性，⾃發產⽣⼏何幻覺。從渾然⼀體的視覺混疊到⾃然⽽⽣的⼏何圖案的轉變可以說是⼀種跨臨界或叉型分岔，在這種轉變中被激活的是反映周期性⽹狀圖案空間結構的視覺區域。

圖3 漏斗形、螺旋形光幻視的形狀指數由（a）距離和（b）方向選擇性視網膜-視皮層映射引起。

和腦電波（θ波到γ波）處於相同頻率範圍的脈衝，能夠最有效地產生閃爍光幻視。頻閃燈或腦波儀產生的閃爍光幻視在低頻條件下（1-4赫茲）的圖案形狀更加多變；在中頻條件下（4-9赫茲）下會變成網狀、螺旋狀或三葉草形狀的圖案；在較高頻率範圍內（9-16赫茲+）則會固定為網格或棋盤狀的圖案。閃爍光幻視在較低頻率下開始慢速的橫向漸變；適中頻率下開始旋轉漸變；更高頻率下保持穩定性或產生快速的橫向漸變。因此我們推測，使用脈衝頻率產生光幻視的技術，如經顱磁刺激（TMS），必須使用頻率範圍對應的脈衝才能產生顯著的感知結果。

閃爍光幻視和致幻中斷

既然特定頻率範圍內的脈衝會引發幾何幻覺，我們推斷：任何幻覺的多感覺中斷（Interrupt，在計算機科學中，中斷是指處理器接收到信號，提示發生了某個事件，應該被注意）必然和人類意識的一般頻率範圍一致，為5-40赫茲。

根據致幻作用的控制中斷模型（Control Interrupt Model），在清醒意識頻帶內產生多感覺中斷的藥物也必然會產生閃爍光幻視，會被認為是一種致幻藥物。不管這種多感覺中斷是持續時間長還是短，這種藥物都會被認為是致幻或分離性的藥物，但這類藥物不太可能產生能明顯意識到的幾何閃爍幻覺。

這一原理也可以應用於聽覺和觸覺的感官結合；人類意識頻帶內任何周期性的感覺中斷必然會讓人產生幻覺，這種幻覺具有穩定的形狀指數，和中斷頻率直接相關。

圖4 細胞自動機：簡單形狀的重複就可以創造出美麗複雜的圖案

閃爍光幻視的演化過程可以用分形（fractal）或細胞自動機的重複特性來描述。（細胞自動機可以模擬複雜現象的演化過程。）隨著時間的推移，這些重複特性會將簡單的形狀轉變為複雜的圖案（圖4）。在致幻效果的影響下，閃爍光幻視的強度增強，變得更加複雜；還會隨著時間變化變得更加結構化。我們可以認為，這是因為致幻劑的調節性中斷（modulatory interrupt）是通過藥物的相互作用直接作用於感覺結合通路，而不是通過外部電脈衝刺激作用於視網膜或皮層網路。因為迷幻劑的調節性中斷是藥理性的，受試者很難抵抗或忽略這種周期性的中斷，很難保持多感覺穩定：讓感覺保持穩定的通路正是那些被致幻中斷的通路。

迷幻劑的調節性中斷以物理的方式，入侵或劫持感覺信號的通路，以自己的調節頻率壓制它們。因此，在感官渲染（sensory rendering）中，致幻閃爍中斷的影響十分明顯；該受試者可能會將幾何圖案的干擾看作（或感覺）成感知現實中某個印象深刻的圖像。

圖5 簡單、重疊的立體光幻視會產生類似於波紋圖案中的複雜電波干擾

影響神經系統的化學物質飽和會產生閃爍光幻視，因此這種幻視的信號衰減現象十分明顯。有證據表明，一旦消除周期性刺激，電刺激產生的光幻視只要10-15秒鐘就能完全消退。

重疊的立體光幻視會自然產生接近分形複雜度、逐漸衰減的干涉圖案。（圖5）我們假定，在每次致幻中斷後的一段時間內，突觸中斷的地方會達到信號分子飽和。我們可以用突然飽和、維持飽和來描述致幻中斷的脈衝；用飽和度降低、釋放（或起衰延消）來描述中斷的衰減。

完全飽和意味著中斷部位處的感官信息完全堵塞，變成一片白色光點；零飽和度意味著中斷部位處的信號分子清空，呈現昏暗的靜止狀態。中斷期間，中斷點的飽和度先增后減；在每次中斷的持續時間內，化學飽和度的這種變化被主觀看作是光強度的變化，即閃爍或脈衝。

圖6 物理學中的干擾是指兩種或更多電波疊加形成新的電波圖案。干擾通常是指彼此相關或一致的波之間的相互作用

迷幻劑每秒可能會中斷多個意識信號，每個脈衝又有長達15秒的飽和衰減過程，因此光幻視會自然而然地呈橫向或輻射狀漸變，在視野各處產生許多在單感覺框架內可見的幾何圖案，這些圖案有的正在出現，有的正在衰減，在視野里形成交叉的網，進而形成長期有效的複雜干擾模式（圖6）。網狀干擾由多個正在出現或衰減的幾何網格構成，創建成一個3D網格，複雜、清晰的形狀在快速變形的線框內自發具化。

線框網路結構間隙處的視覺飽和度最高，會產生亮點或閃光一樣的感覺，圖案的線條在這裡重疊、與節點相交。這些飽和的像素組可以和視覺皮層柱狀物中神經活動的實際熱點相對應（皮質細胞呈縱向柱狀排列）。這些熱點在受刺激后自發產生，在頂端神經樹突與近端神經柱的側面突起相交處產生大量的谷氨酸鹽（glutamate）。錐體神經元側面樹枝狀突起處的大量谷氨酸鹽是5-HT2A受體興奮后非同步谷氨酸鹽立即釋放的結果。

圖7 眼部肌肉：迷幻實驗的部分受試者提到了調整、控制焦點過程中眼部肌肉的顫動，尤其是眼外直肌、下直肌和下斜肌的部位感覺強烈。

人們普遍認為，幾何幻覺和閃爍光幻視起源於視束和視覺皮層之間，但迷幻實驗中一部分受試者還提到了眼睛周圍肌肉的快速顫動或間歇性抖動。這種感覺在視覺邊緣的外角處，特別是沿著眼外直肌及下斜肌與下直肌的交界處最為尖銳（圖7）。這種光脈衝在致幻早期可能難以察覺；隨著致幻程度加劇，光脈衝會變得越來越尖銳，更容易被人感覺到。這種脈動加快、肌肉快速顫動可能與皮質柱上的調節性中斷、飽和有關，皮質柱控制眼部肌肉。中斷在神經轉換中產生連續作用，就會讓人們感覺到肌肉在抽搐或抖動。

增大或減小眼部壓力會自然產生光幻視；定期中斷伴有肌肉抖動的掃視也可能會產生類似的效果。19世紀，生理學家浦肯野（Johannes Purkinje）在自己的光幻視實驗中，將顛茄（東莨菪鹼，顛茄鹼）的水提物直接用在眼睛上，希望能產生光幻視。

由於這種作用只是小範圍的，浦肯野提出，光幻視可能與睫狀肌麻痹或眼肌部分麻痹有關。基於這些實驗報告，我們可以合理地假設：任何細微視覺運動控制的中斷、光信號轉換的中斷或是眼部壓力的變化都會產生光幻視。

內視幻覺與遺覺幻覺（Eidetic Hallucination）

圖8 計算機程序和自然界生成的分形和非線性迷幻類似

幾何幻覺或光幻視都被認為是內視幻覺，這意味著它們是視網膜和視覺皮層中神經結構間的空間耦合被激活、被擾動的產物，會產生分形遞歸一樣的複雜圖案（圖8）。內視幻覺與遺覺幻覺形成鮮明的對比：遺覺幻覺是從視覺記憶或想象中出現的更完整圖像。

藥物引起的遺覺幻覺通常比閃爍光幻視的抽象幾何形狀更加個性化。在藥物致幻過程中，一開始出現的幻覺是閃爍光幻視，然後漸漸從內視幻覺變成遺覺幻覺，圖案也變得更加複雜，通常還會出現兩者的自然混合。

我們認為，只有完全中斷前腦的血清素調節，遺覺幻覺才會啟動中腦的類膽鹼調節。從內視幻覺到遺覺幻覺的轉變同樣和高頻β或γ到低頻α或θ的轉變有關。

圖9 冥想、自我催眠以及向慢波睡眠過渡期間，會出現幾何幻覺或內視幻覺

練習冥想和自我催眠的目的是要進入睡前狀態（hypnogogia），這種狀態與θ波和內視幻覺有關。能自然強化大腦內θ波的藥物被稱為安眠藥。一些致幻藥物本身就是天然的安眠藥，其他一些致幻藥物只在感覺剝奪或θ波周期性作用的影響下才有安眠效果。

死藤水就同時包含高頻中斷迷幻藥（DMT）和低頻催眠藥物（β-咔啉駱駝蓬鹼和二氫駱駝蓬鹼）。高頻β中斷和低頻θ衰減的協同混合意味著死藤水會同時促進快速的β幾何閃爍光幻視及緩慢的θ遺覺幻覺出現。這可以解釋死藤水受試者腦電波分析的矛盾之處：一方面，高頻β和γ波相干性的能量在增加，另一方面，慢波θ的活動能量也在增加。

我們認為遺覺幻覺就像是一種經過渲染的攝影術，或是一種3D虛擬模式。在迷幻作用中，一個遺覺象或符號重複形成方格圖案，或是重複的符號和遺覺象並列出現在重複結構中時，遺覺和內視幻覺才會發生奇怪的變化（遺覺象是指刺激停止作用后，腦中繼續保持的異常清晰鮮明的圖像）。

比如，受試者可能會幻想一個快速旋轉的彩色三角形組成的網狀物，當這些三角形在視野內閃爍時，它們就會突然結合形成一個3D線性框架網路，其中包含人體或人臉更清晰、完整的遺覺象。除了三角形之外，疊加的圖案還可以包括：點、圓圈、蜂窩、蜘蛛、昆蟲、蜈蚣、蠕蟲、蛇、蜥蜴、問號、十字記號、牙齒、琴鍵、骷髏、花、葉、星星、眼睛、撞球、骰子、撲克牌、人臉、樹、細胞、細菌、渦旋花紋、DNA、日本漢字、拜占庭式的瓷磚圖案、美索美洲磚圖案、美洲本土圖騰、波利尼西亞語提基像的圖案和其他類似的重複原型。

這種複合幻覺的快速閃爍頻率和圖案之複雜，往往違反了藝術或記憶中的形狀描述和準確捕獲這些形狀的能力。這種複雜的符號方格圖案或運動的分形結構帶來的致幻感和色胺類藥物帶來的迷幻體驗截然不同；這可能才是讓體驗變得真正迷幻的視覺本質。