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為啥你的大腦里活著一個“僵尸”?!

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來源 | 科學大院(ID:kexuedayuan)

導讀

你的行為在很大程度上受到無意識過程的塑造,而你對這一無意識過程卻一無所知。

我們的大腦中存在一種特殊的自主控制機制,通過連接各類感覺器官(如眼、耳和平衡器官),它能夠調控人的眼、頸、軀干、手臂、手、手指、腿和腳的動作,助力人們完成日常生活中的種種任務,例如:剃須、沐浴、早晨穿衣;開車上班、敲擊鍵盤、發送手機短信;跑步、打籃球等等。

我將這些無意識機制稱為僵尸行動者(zombie agents),它們協同管理著你的肌肉與神經間的快速流暢互動。

刷手機時,你的多個身體部位都參與其中,而你的意識卻渾然不覺(圖片來源:veer圖庫)

腦中的“僵尸”

僵尸行動者類似于反射——眨眼、咳嗽、從熱火爐縮回手,或因突發聲響而驚嚇。經典反射快速且自動,依賴于脊髓或腦干中的回路。相較之下,僵尸行為被視為涉及前腦的更靈活、更具適應性的反射。

僵尸行動者執行意識雷達下的常規任務。盡管你能意識到一個僵尸行動者的行為,但僅限于事后的認知。在我最近的一次越野跑中,有個東西禁不住讓我向下一瞥。由于我的腦識別出一條在石子路上曬太陽的響尾蛇,而我的右腳即將觸及它,我迅速采取行動,使右腿大幅跨出。在我意識到這個爬行動物的存在并感受到隨之而來的腎上腺素激增,以及在其向我發出暗示不祥警告的吱吱聲之前,我已經避免踩到它,并迅速地跨了過去。如果我要靠有意識的恐懼感來控制我的腿,那我很可能會踩到它。

位于法國布龍的認知科學研究所的行動神經心理學家馬克·讓納羅(Marc Jeannerod)通過實驗揭示了行動與思維之間的速度差異。研究結果顯示,矯正運動的行動相較有意識的知覺提前1/4秒展開。以此為例,我們設想一位能在10秒內完成100米的世界級短跑運動員。當運動員意識到發令槍響起時,他已在起跑架的幾步之外。

通過持續的訓練,無意識行動可以得到培養和強化。不斷地重復特定序列,可使獨立成分得以鞏固,直至形成順暢且自動化的連接。訓練的深度和頻率越高,無意識行動將變得更為嫻熟和協調。對于運動員和戰士而言,訓練能為他們在關鍵時刻帶來至關重要的幾分之一秒優勢,從而決定成敗與生死。

高效的“僵尸”

僵尸行動者始終立足于當下。它們不為未來規劃。當你在瞬間伸手端起一杯熱茶,操控自行車避開突然變向的汽車,準確截住并擊回飛來的網球,或迅速敲擊鍵盤時,皆需在即刻采取行動,而非延后數秒。

掌握一項新興技能,如帆船運動或登山,需經歷大量的體能和心智鍛煉。在攀巖過程中,你會學習如何將手、腳及身體置于恰當位置,以便于抓住、穩固和倚靠,同時在裂縫中鎖定手腕或手指。你會留意裂縫和溝槽,將垂直的花崗巖峭壁變為易于攀爬的墻壁。你需將一系列不同感覺與運動慣例相結合,編織成精細的運動程序。唯有經過數百小時的專門訓練,這一系列動作才能變得自動,即俗稱的肌肉記憶。

學會騎自行車后,騎行就變成了一種肌肉記憶

(圖片來源:veer圖庫)

在人類的行為中,一些行動始終需保持注意和覺知,另一些行動則是自發且無意識的。當從前者轉變為后者時,通常伴隨著神經元資源的重新分配,而此過程涉及從前額皮層向基底神經節和小腦的轉移。

矛盾的是,一旦習得某些動作,過分關注細節反而可能干擾原本熟練自如的技能表現。例如,在練習足球控球過程中,若過分關注右腳內側觸球那一刻,這種自覺的關注反而可能導致技能水平下降,甚至適得其反。在演奏一首已熟練掌握的樂曲時,最佳選擇是“讓手指自行演奏”。若試圖去覺知流暢動作或思考音符的單個母題及順序,反而可能弄巧成拙。確實,不妨恭維一下你網球對手的反手回球的優美姿勢;當下一次他回球時,他會因關注他的“完美”姿勢而將球打偏。

意識與行動的分離

神經心理學家梅爾文·古德爾(Melvyn Goodale)和戴維·米納爾(David Milner)共同研究了一名在一場致命的一氧化碳中毒事故中喪失大部分視力的患者。該患者被確診為視覺失認癥(visual agnosia),即她無法識別物體、分辨物體的形狀或方位(盡管她能看到顏色和紋理)。事故導致她的部分視覺皮層缺氧,并殺死了那里的神經元。因此,她無法將水平線(如信箱中的槽)與垂直線區分開;對于她而言,它們看起來是一樣的。

視覺失認癥患者的臨摹圖畫(圖片來源:ScienceDirect)

然而,當她需要將信件放入槽內時,她會毫不猶豫地執行這個動作,無論槽的傾斜方向是水平的、垂直的,還是介于二者之間都是如此。盡管她并未覺知到槽的方位,但她的視覺-運動系統獲取了這一信息,并能夠在不摸索的情況下,順利地引導手部運動。同樣,當這位女士需要抓取面前的物體時,即使她無法表述出她所持有的是一根長玻璃笛還是一個大杯子,她也能準確且自信地完成。她失去了負責識別物體的一部分視覺皮層,但調整手和手指方位與形狀,以及引導手和手指運動的腦區仍然功能完好。

患者拿著一張卡片,需要使其與插槽的方向一致,但不能伸手去觸摸感受。之后,她被要求將信件放入槽中。患者在將卡片與插槽的方向匹配時,方向幾乎是隨機的,但卻能以正確的角度放入信件(圖片來源:the biologist)

實驗證實了早期臨床研究的結果,研究者據此提出了存在兩個不同視覺加工流的觀點。這兩個視覺加工流均起源于初級視覺皮層,但隨后會分離,支配皮層中專門負責高級視覺和認知功能的不同區域。

一條通道自V2區和V3區延伸至顳下皮層和梭狀回,這條通道涉及知覺、腹側內容(what)方面。

另一條涉及行動、背側空間(where)方面的通道,將數據傳輸至后頂葉,即皮層內的視覺-運動區。

大腦中的兩條視覺加工流(圖片來源:aspergerhuman)

通過對該單一患者視覺-運動技能及缺陷的嚴謹分析,米爾納和古德爾推斷,患者的內容通道(即調整有意識的物體視覺)因窒息而受損,而其空間通道(即指導手和手指行動)基本保持完好??臻g通道的目的并非深思熟慮,這是某些前額葉結構的功能,而是指導行動。腦通過眾多交叉連接將這兩條通道緊密整合;腦的所有者甚至未曾意識到,他所體驗到的無縫結合實際上是由兩個或更多信息流構成的。

(本文節選自《意識探索》,內容有刪減,標題為編者所加,文中部分圖片來自此書。)

來源 | 科學大院(ID:kexuedayuan)

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