神经科学家通常从机械学的角度解释颜色错觉：它们之所以产生，是因为视网膜和大脑中的细胞对特定波长的光做出反应的方式。伦敦大学学院跨学科脑研究读者博·乐透（Beau Lotto）表示，这些解释错过了更大的重点。我们对颜色和形状的错误感知是由于我们的视觉感官受到了进化历史的塑造。乐透的实验室融合了艺术和神经科学，创造了数十种视错觉来研究进化植入我们大脑中的系统性错误。他提出，视觉缺陷是大脑经过精妙校准以检测生物学相关信息的结果——有效地响应运动（这可能表明捕食者正在奔跑），同时在简单的颜色匹配上出错，而这通常与生存关系不大。
蓝色虚张声势 立方体顶部的蓝点和较暗一侧的蓝点是完全相同的色调，以相同的强度或亮度反射光线。但由于你的视觉系统将二维图画解释为三维现实，你看到右侧“在阴影中”，因此将右侧的圆点感知为明亮，甚至发光。在日常生活中，这种感知偏差很有用；它通常能让你理解远处物体如何占据空间。
阴暗的境况 这个形状的顶部和底部平面似乎是截然不同的，被一条细细的阴影带隔开。实际上，两者是相同的绝对颜色。你的大脑将瓷砖相交处的梯度感知为曲线，你推断光线照射到顶部瓷砖的大平面，并在其弯曲的底部边缘逐渐变为阴影；对于底部瓷砖，情况则相反。你的大脑会自动将图画与基于你的经验而有意义的物理物体相匹配，从而改变你的视觉感知以符合预期。
翻转的桌子 乍一看，绿色的桌子比红色的桌子显得更长更薄，而红色的桌子看起来或多或少是方形的。然而，如果红色的桌子旋转四分之一圈，两者实际上具有相同的长度和宽度。它们看起来如此不同，是因为绿色桌子左下角的角度使其显得更“垂直”，仿佛其后边缘正在向远处 receding。作为回应，我们的大脑改变了真实信息，以适应我们期望看到的：一个透视至关重要的三维场景。
立体派艺术 左侧立方体的顶面似乎散布着蓝色瓷砖，右侧立方体则散布着黄色瓷砖。令人惊讶的是：这两组瓷砖都是灰色的。右侧的图像似乎沐浴在短波蓝色光中，因此我们的视觉通过将中性色调的灰色感知为长波黄色来补偿。左侧的情况则相反。“关键是，如果我们要生存，我们就想看到事物之间的关系，”乐透说。“问题是，我们无法直接看到物体或世界的状况，只能通过落在眼睛上的光线——这与世界上反射光线的物体不同。这是大脑进化以解决的根本挑战。”
变绿 左侧圆盘（标有圆点）的中心方块看起来是绿色，而右侧圆盘的中心方块看起来是橙色。两者色调相同。我们能够始终如一地感知颜色这一事实令人惊叹，考虑到我们的大脑不仅要考虑物体反射的颜色，还要考虑照明的颜色和背景。每个参数都会影响光线到达眼睛时的频率，但无论是在明亮的阳光下、荧光灯下还是透过水看，我们仍然将蓝色看作蓝色。我们能够区分大约100万种颜色。
Beau Lotto 理论认为，人类之所以容易受到视错觉的影响，是因为我们并非真正地对我们所看物体的物理属性做出反应。相反，我们“看到”事物是基于与当前图像相似的事物在过去通常会是什么样子。这意味着：视觉皮层在进化上适应了它接收到的感官信息，而不是适应了外部世界。这种强制解释使我们能够快速识别重要的物体（树上的水果，草丛中的老虎），但代价是牺牲了完全的准确性。基本上，我们没有看到世界的真实面貌，因为我们的大脑不允许我们看到。
