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如何習得《駭客任務》裡的絕招「子彈時間」?──《科幻電影的預言與真實》

編按:七月選書《科幻電影的預言與真實》,由身兼作家與電視主持人的邁可‧布魯克斯與量子物理學博士兼記者瑞可‧艾德華斯兩位作者討論科幻電影裡的情節能否成真,揭密各種電影背後的科學秘辛,並且加入各種打諢插科的對話內容,對人類的命運展開各種科學想像、思辯與對話。

電影《駭客任務》中的經典「子彈時間」場景。圖/imdb

尼歐在《駭客任務》裡的絕招令人大感驚奇,因為他不受虛擬環境中運行的時鐘限制,所以他能抽離,讓周圍慢下來,藉此躲開探員發射的子彈。所以如果你想躲子彈(誰不想?),你只需要讓外部世界的時間流逝速度,比在你身上流逝的速度更慢就行了。這讓我們不得不問這個問題:我們能獲得子彈時間嗎?拜託?

寧死也要獲得的時間

瑞克:你有看過麥爾坎.葛拉威爾(Malcolm Gladwell)那本書嗎?書裡說他花了一萬個小時精通一項技能。真的很久吧?我不確定我是否那麼想要某個技能。你覺得你會為了任何東西投入一萬個小時嗎?
邁可:有,想辦法讓書賣得和葛拉威爾一樣好。
瑞克:進行得不是很順利吧?
邁可:說句公道話,我大約已經投入了七千小時了。
瑞克:是喔,但我不確定你的工作時數是不是還有三千個小時。

真相來了──電影都是騙人的。你在看《駭客任務》時,看到的是連續的靜止影像,只是你的大腦解釋為它們在運動。當然囉,你早就知道了。不過,你是否想過這代表什麼?電影的連續動作能成功,暗示了我們的腦在欺騙我們;而大腦欺騙我們最嚴重的,莫過於我們對時間的感知。

時間是我們大腦粗製濫造的一棟東搖西晃的大樓。你頭骨裡的那個果凍,收集了各種可取得的感官資訊,例如視覺與聽覺線索,創造出一種印象,說明事件的時間長度與順序。所以,生命雖然彷彿在連續的線軸上開展,但你的腦其實只是把外在世界的許多片段集合在一起,就和你在看《駭客任務》或其他電影時它做的事一樣。因此,時間在每個人身上流逝的速度其實不同,會根據訊號要花多久時間通過身體而決定。

蒼蠅取樣的時間可是一秒鐘幾十萬上下的。(誤)圖/imdb

要為人腦從環境中取樣的速率定下一個特定的值並不容易,不過如果我們想要體驗「子彈時間」,我們應該只要大幅提高大腦的取樣率,並重新校準我們的「主觀時間」(我們感知到的事物持續時間長度)與「客觀時間」(我們的手錶告訴我們時間過了多久)的比較結果。

如果我們的腦知道──或是以為它知道──每秒將會得到 x 個影格的視覺資訊,但若突然把取樣率加倍,成為每秒 2x 個影格,大腦就會把這段時間解釋為原本的兩倍。換句話說,時間感覺就像是慢下來了。主觀時間會被改變,但客觀時間還是一樣。賓果!子彈時間到手。

有可能嗎?嗯,說不定。蒼蠅對世界取樣比我們快得多,這代表相對於我們,牠們活在一個時間慢很多的世界裡,因為牠們是用一個更精細的刻度在觀察動作。這就是為什麼我們相信蒼蠅很容易就能躲過報紙的攻擊,對牠們來說,報紙根本是在散步。蒼蠅隨時都在過牠們自己的「子彈時間」,或者你可以說是「報紙卷時間」。

而且你不是沒有經歷過類似「子彈時間」的東西。很多人都有經驗,覺得在某些時刻──通常是危險或是高壓時──時間彷彿走得比較慢。為什麼?有沒有可能是我們的大腦提高了取樣率呢?

神經科學家大衛.伊葛門(David Eagleman)試圖用一個超乎尋常的實驗回答這個問題。他說服一群自願者乘坐遊樂園裡的「懸空掉接裝置」,其實就是從五十層樓高的平臺往下掉。這東西非常可怕──正是伊葛門想要的。

台灣的遊樂園也有「懸空掉接裝置」的遊樂設施。圖/YouTube

他要求自願者在事後回報他們掉落的時間長度,還要他們看著其他自願者往下掉,估計那些人經歷的時間長度。自願者估計的自己掉落時間,大約都比實際多了三分之一。這就是時間膨脹(time-dilation)效果,顯示對於嚇壞的自由落體乘坐者來說,主觀時間變慢了。目前為止,沒什麼問題。

除此之外,每個乘坐者身上都穿戴了伊葛門和學生切斯.史戴特森(Chess Stetson) 一起發明的「精密感知計」。其實就是一支會閃出隨機數字的手錶,數字出現的速率可調整。精密感知計可能會在黑色的背景上閃出紅色的數字 83,接著在紅色的背景上閃出黑色的 83──和前一次畫面完全相反的色彩配置。

當兩個影像在不到一百毫秒之類的極短時間內前後出現,大腦的校正程式就會整合兩個影像。所以如果第二個影像(也就是第一個影像的負片)很快就出現,大腦會看到一片空白。

自願者將精密感知計戴在手腕,伊葛門事先調整了數字閃出的速率,建立每個自願者的感知門檻──上限是自願者勉強看到數字的速率,接著他再調快一點點。如果自由落體時的時間真的過得比較慢,那麼受試者的時間解析度就會比較高,也就是「每秒影格數」較多,因此他們應該能看到以更高速率閃過的數字。

想體驗子彈時間嗎?坐雲霄飛車吧!圖/pixabay

實驗結果打破了我們原本的看法──沒有任何自願者在墜落時能看到那些數字,暗示掉落者根本沒有經歷較高的時間解析度。那為什麼大家回報的掉落時間,都比實際時間長呢?

這可能是因為危險會讓我們有一種特殊的假記憶。在壓力之下,腦中的杏仁核會接管大腦,以「高畫質」記錄記憶,而事後大腦回想這段記憶時,會看到高密度的資料,於是錯以為當時一定是花了一段時間才能記下這麼多東西。用伊葛門的話來說,你會覺得:

「媽啊,那真是超久的。」

如果伊葛門是對的,那麼你在危險時刻也不太可能像蒼蠅那樣。你無法躲開危險,因為時間沒有變慢,你只是對威脅的回憶更詳細。就像是尼歐記得子彈以慢動作朝他飛來,但是他無法移動:「那顆子彈要打中我了,那顆子彈要打中我了,糟糕!那顆子彈打中我了!」

想到這裡,這真是最糟的可能性了:

對於無法迴避的災難擁有強大、詳細的記憶。但是等一下,這些都無法解釋關於短暫、危險情況的常見回憶。我們通常會對於在客觀的「轉瞬間」,腦海中冒出的想法與表現出的行動數量之多感到不可思議。

既然子彈時間沒有發生,那為什麼感覺變慢?

戰鬥或逃跑?圖/vignette

如果以伊葛門的自由落體實驗來解釋,時間解析度並沒有加強、時間變慢也只是記憶玩的把戲,那麼為什麼我們的反應像是時間為我們變慢了呢?

芬蘭圖爾庫大學的維塔利.亞斯提拉(Valtteri Arstila)的論點也許是我們的救星。他主張,和「戰鬥或逃跑」反應有關的壓力荷爾蒙,會迅速啟動可大幅加速大腦處理能力與速度的機制,使得大腦覺得外在的世界彷彿變慢了。以從事高風險極限運動者為對象的研究顯示,有些人能「打開」這種時間變慢的感知,換句話說,他們能以此控制他們自己的子彈時間。

就算這是真的,這個機制也尚未獲得了解,所以我們不清楚你要怎麼做才能得到這種好處──除了不斷在懸崖邊進行特技跳傘,或是從事其他不怕死的愚蠢消遣之外的方法。不過,我們這些凡人/有腦袋的人還是有希望的。

在基爾大學的實驗裡,受試者會先聽一段長度十秒鐘的快速滴答聲(大約每秒五聲),接著進行一些基本心智任務,例如算術、回憶單字,以及辨識目標。聽過滴答聲後,受試者會處理任務的速度,會比還沒聽的時候快了百分之十到二十,顯示他們腦中的時間速率以某種方式加速了。

這個我們覺得可以。這些變化也許不能幫我們躲子彈,但是偶爾能幫腦袋換檔也不錯。

精密感知計的原理:精密感知計會輪流閃出數字與相反配色的版本。
當交換的間隔時間變短,大腦會結合兩個畫面,創造出「零」的組合,我們就看不到數字了。圖/方言文化出版社提供


同場加映:過時的大師

幫恐龍大大因為太大隻而無法活在當下 QQ。圖/pixabay

「活在當下真的很重要」,這是教人自立的大師會講的話。令人開心的是,這不可能做到,因為我們都活在過去。

全都要怪我們大腦處理感官資訊的方式。資料以不同的速度從不同的地方進來,並由大腦的不同區塊加以處理。接著,大腦必須漂亮地進行「時間整合」,將所有東西編輯、縫合在一起,創造出清楚的事件輪廓。

這導致一個意料之外的結果,就是大腦必須等到動作最慢的那個資訊抵達,才能進行最後的組合。耽擱的時間大約是十分之一秒,但確切的時間會根據你的體型而定。邁可沒有瑞克那麼病態的高,所以如果有人同時碰他們的腳趾,這個感官資訊需要比較長的時間才能傳到瑞克的腦。邁可短短的四肢總算讓他有個優勢了—他很接近活在當下。

此外,等待所有資訊抵達只是比賽的一半而已。你的腦假設你在與世界互動時,所有相對應的視覺影像、觸摸、聲音都是同時發生的。當你彈手指,做這件事的感覺、這件事發生的畫面、彈手指的聲音,似乎理所當然都是同時發生。但其實大腦必須額外做點努力,預期到即將傳來的訊號,才能達到這種同步感,讓你對情況有合理的感受。

 

 

本文選自泛科學2018年7月選書《科幻電影的 預言與真實:人類命運的科學想像、思辯與對話》,方言文化出版社。

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