飞行员如何陷入“死亡螺旋”

在《头脑之旅》中，PopSci 探索了我们的大脑、感官以及其间发生的奇怪事情之间的关系。

通常情况下，飞行员可以在多云和多雾的天气条件下飞行。他们受过这方面的训练。能见度大幅降低使他们需要清晰的视线和方向，而为此，他们的仪器是必不可少的。但在极少数情况下，他们的感官体验与现实之间的不一致可能会导致灾难。

有时飞行员可以感觉到飞机正在下降，但不知道原因。仪器也可能显示飞机正在向左或向右漂移，而飞行员的感觉却将他们拉向不同的方向，使他们的直觉陷入混乱，并阻止他们足够快地纠正飞行方向。飞机正在转弯并向下飞行，飞行员没有提供帮助。他们已经进入了死亡螺旋。

“这是一种灾难性的感官错觉，可能会导致飞机坠毁，因为有人依赖他们对飞机方向的感知，”约翰霍普金斯大学心理与脑科学系助理教授杰森·菲舍尔解释说。当飞行员被前庭感官欺骗时就会发生这种情况，“当你没有足够的视觉信息时，它会让你感知到你的身体在空间中的方向，”他补充道。死亡螺旋，或墓地螺旋，是因为我们天生就依赖感官本能。

正是大脑的构造方式导致了这种混乱的局面。为了穿越世界，我们依赖几种不同的感官。最强烈的线索是视觉。还有体感系统，它可以感知温度、疼痛，以及压力，比如当飞机升高时，被压在飞机座位上的“裤子座位”的感觉。然后是神经前庭系统。大脑依靠流经内耳小管道的液体来帮助确定身体在空间中的方位和方向。我们的前庭感官在坚实的地面上工作正常，可以记录我们运动速度和方向的快速变化。但缓慢的运动变化可能会被忽视，比如当飞机开始偏离航线时。由于这种液体可以在飞行过程中沉淀在耳道中，飞行员可能会认为他们是水平的，即使他们离地面越来越近，一直在调整。

所有这些空间混乱和视线的缺乏让飞行员感到困惑，并且相信他们错误的直觉而不是他们的仪器。

菲舍尔解释说，导致死亡螺旋的混乱与人们如何整合各种感官信息有关。对于我们大多数的世俗体验，人类会使用来自不同感官的多种信息来源，并整理这些体验以强调每条感官数据的优势——就像嗅觉和味觉共同创造了我们对味道的体验一样。

“通常，一种拥有最精确信息的感觉会主导感知，”菲舍尔说。“这种事情在视觉和听觉中一直发生，比如当你试图根据听到的东西来判断某物的位置时。如果你根据声音做出空间判断，那么来自你前方的信号可能与来自你后方的信号完全相同。这时，你可以大致了解声音的位置，但随后你会用视觉来尝试拨动它——这对定位有更强大的影响。”在某种程度上，你的眼睛可以纠正你的耳朵。

死亡螺旋是由类似的感官误解引起的。来自我们耳朵里的器官和耳道的前庭信号本质上是加速度计，可以感知我们的身体在空间中的运动以及我们是否开始移动得更快。这些信号还让我们知道我们是如何因重力而相对于地面倾斜的，重力是一种会导致加速度的力量。我们的内耳非常善于判断突然的动作，但渐进的变化呢？就没那么好了。

“问题在于它们只是加速度计，”菲舍尔说。“它们无法真正区分重力加速度和实际空间运动加速度。就这些器官而言，你自己在空间中的运动或加速度与重力加速度的信号相同。”换句话说，很难区分向前和向下运动与向前运动之间的区别。菲舍尔补充道，“为了消除这些歧义，你需要从另一种意义上获取信息。”

虽然飞行员可能看不到地面，但他们应该能够看到仪器上的读数。 相信仪器的指示比相信身体的感觉要安全得多。这可能意味着生与死的区别。

阅读更多 PopSci+ 故事。