神经的逻辑
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颞叶里的天行者卢克

听到“天行者卢克”这个名字,你会想到什么?如果你是《星球大战》的影迷,那么对你而言,这几个字就不仅仅代表了影片中的一个角色。每次读到它时,你都会神游进一个科学幻想的宇宙,一场正义与邪恶的对决,以及一片流行文化的标志性领域。那么,如果你只是听到别人大声说出这个名字,你会有什么反应?如果你看见了卢克的扮演者马克·哈米尔的一张照片,又会作何感想?

我们已经知道,五种感官的神经通路是相互交叠的,也许就是这个交叠,才使我们在丧失一种感官的时候产生了幻觉。这样的交会在每个人的脑中都存在,那么它们又是如何影响我们的脑对于环境的感知和解释的呢?有一组神经病学家提出了这样两个问题:感觉系统的类别会影响人脑处理信息的方式吗?信息来自眼睛、耳朵、鼻子或是别的地方,对脑来说有区别吗?

这些研究者利用脑电图描记仪记录了志愿者脑中的神经元活动。志愿者在电脑屏幕上观看相继闪现的一组照片,上面显示社会名流、著名建筑、自然风光或各种动物。在一旁观看脑电图的神经科学家发现,在一个称为“内侧颞叶”(medial temporal lobe)的脑区出现了一种模式。内侧颞叶位于海马旁,而海马是人脑中形成记忆的中枢。内侧颞叶中的神经元会对不同类别的图像产生不同的反应,比如名人总是激活它的某一个区域,而著名的地标又会激活另外一个。

但是这个模式要比这更加深入。研究者又用非常精确的电极记录了内侧颞叶中单个神经元的发放。他们发现每个神经元都不仅是对一个类别的事物做出反应,而且会对某一个特定的人或地方做出反应。比如有一个神经元只对詹妮弗·安妮斯顿的照片发放,因此称作“詹妮弗·安妮斯顿神经元”。被试观看了大量安妮斯顿的照片,每次都能使这个神经元发放;而当被试观看茱莉亚·罗伯茨和科比·布莱恩特等其他名人的照片时,这个神经元却沉默了。另一个神经元只对哈莉·贝瑞的照片发放,即使她穿着2004年的影片《猫女》中的戏服、戴着面罩。当被试读到她的名字时,这个神经元同样会有反应。这个效应对于其他类别的照片同样成立,比如研究者发现有一个神经元会对悉尼歌剧院的照片或书面文字做出反应,对埃菲尔铁塔或比萨斜塔就没有这样的反应了。

最后,研究者又将刺激的类型从书面文字和图片扩展到了口头字眼。他们发现有一个神经元对“天行者卢克”的许多呈现形式都有强烈反应:马克·哈米尔的三张不同照片,“天行者卢克”的字样,甚至由一个男性或女性的声音报出的这个角色名字。

和之前一样,其他名人(比如莱昂纳多·迪卡普里奥)的照片,就无法激活这个神经元。其他名人的书面或口头名字同样没有这样的效果。有趣的是,当被试看到《星球大战》中的另一个角色尤达的照片时,这个神经元却发放了。

显然,这个神经元不只对天行者卢克发放,也会对和他密切相关的事物做出反应,比如他的这位绿色的小个子师父。有许多次,这个天行者卢克神经元也对达斯·维达的照片产生了反应。类似地,那个詹妮弗·安妮斯顿神经元也常常在被试看见和安妮斯顿一同出演《老友记》的丽莎·库卓时发放。

我们的每一种感觉都是一股信息流。无论它是经过哪条通路进入脑,视觉也好、听觉也罢,脑中的无意识系统都会将它置于情境之中分析,并且参考我们的知识、情绪和记忆,综合出一个对于世界的有意义的表征。我们的无意识加工器会分析五种同时到达的感觉流,找出相似的特征,从而创造出一个个抽象概念,让我们能够有意识地体验,比如《星球大战》中的人物关系就是一个例子。

内侧颞叶是各条感觉通路的一个主要交叉点,对灵长类脑部的解剖研究证明了这一点。研究显示,各条感觉通路都将神经延伸至内侧颞叶中,并在那里交错会合。脑允许我们的感觉通路相互交流,并由此将五组知觉数据转化成富有意义的想法和体验。

在有些人的脑中,不同感觉的交流太过频繁,只要使用一种感官,就会立刻激活另外一种。这一点在“联觉”(synesthesia)现象中有最充分的体现。当感觉通路之间的联系过于密切,就会产生联觉。比如有些人有视——听联觉,只要听见某些音符就会看见一些色彩,而且这样的联系相当稳定:一种颜色总是与一种声音相关。还有人报告了嗅—视联觉,他们只要闻到新鲜的柠檬味就会看见多边形,而闻到树莓和香草则会看见圆形。联觉有许多形式,因为感觉之间有许多种组合;但是这些形式都透露出了相同的信息,那就是我们的感觉通路是连通的。

我们在日常生活中也可以找到不同感觉相互连通的证据,比如我们都知道,失去嗅觉会让味觉也跟着迟钝起来。视觉和听觉也深深纠缠在一起。当有人在远处对你说话,如果你能同时看见她的嘴形,那么理解她说的内容就会容易得多。反过来,这两种感觉也会相互干扰,有一种麦格克效应(McGurk effect)是对这一点的最好说明。

如果你听一段录音,其中发出“ba-ba-ba”的声音,同时再看某人用口形做出“ga-ga-ga”状,你就会听到一种全新的声音“da-da-da”。这就是麦格克效应,它是20世纪70年代,哈利·麦格克(Harry McGurk)在和同事设计实验研究婴儿的语言知觉时偶然发现的。此外还有反向的麦格克现象,也就是听见某种声音对观看产生影响。研究者给被试观看不同大小或方向的椭圆形,要求他们判断其形状,并同时向他们播放不同的声音。同样的椭圆,听到“weeeee”的被试会觉得它们较高,听到“woooooo”的被试则会觉得它们较宽。

我们的感觉系统是为生存而演化出来的。感觉信号先是在几条平行的通路中加工,然后再整合、解读,并整理成一个概念框架。到这时,不同的感觉已经融合成了对于世界的一个统一而流畅的感知了。这样的协作不仅增强了我们的意识体验,它也创造了一个后备系统,能在某个感官出现故障的时候由别的感官顶替补偿。当一个人双目失明时,其他感觉系统就会加大马力,去填补知觉的空当。为了重建我们的世界图景,人脑竭尽所能,它甚至会用拼合其他感官的方式,重新创建一个官能。