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无畏者的奇妙人生

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耿耿Audrey

回复 1 楼 2016-01-12

无畏者的奇妙人生

本文为小红猪抢稿第81期抢稿译文

译者:许晨

校对:霍震波

小红花等级:3朵

在贾斯汀·范斯坦(Justin Feinstein)与她认识的最初6年里,他用尽一切办法都没能吓到这个叫“SM”的女人。绝不是他没尽力:给她放映《厄夜丛林》、《小魔煞》、《闪灵》和《沉默的羔羊》这类惊悚电影,但是没有一部激起她哪怕一点点的恐惧。接着,他将她带到奇异宠物店。可SM却无缘无故地把手伸进装满蛇的玻璃缸中并且抓住其中一条,甚至用手触摸着蛇晃动的信子,说“这真酷!”,SM如此不经心地与动物接触,以至于店员不得不阻止她轻抚一只狼蛛。

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 【仅仅是狼蛛的图片,就能吓住不少人吧!图片出处:维基百科】

随后,范斯坦带她去位于肯塔基州路易斯维尔的威利山疗养院,一个号称为“地球上最恐怖的地方”的鬼屋景点。毫无悬念,SM丝毫不为所惧。当其他人被奇声怪响、惊悚音乐置身于打扮成杀手、怪物或是鬼魂的演员一起营造出的怪异场景弄得惊声尖叫时,SM要么微笑的淡定应对,要么放声大笑兴奋异常。最具讽刺意味的是,她伸出手去碰一只“怪物”的头,这着实吓到了这只“怪物”。后来SM说那是因为她想知道那玩意的手感如何。

范斯坦试图惊吓SM的行为听起来像是淘气小孩的恶作剧,但其实有着严肃的目的。范斯坦是帕萨迪纳市的加州理工大学里的临床神经心理学家,他相信研究SM和其他一些恐惧感缺失的人能够为理解人脑如何处理恐惧感铺平道路。有趣的是,他最终成功的吓到了SM,而成型的理论也在那时不期而至。未来,这项工作也许会开创治疗创伤后应激障碍的新方法。

上世纪80年代中期,当SM来到荷华大学的丹尼尔•特瑞纳(Daniel Tranel)的神经学实验室后,其特质便让科学家产生了兴趣。她已被诊断有乌-维氏病(Urbach-Wiethe disease,或称“类脂蛋白沉积症”或“皮肤黏膜透明蛋白变性”,由Urbach和Wiethe于1929年首次描述——伏维阁主注),这是一种非常罕见的基因缺陷导致的疾病,史上仅仅发现过300例。它的症状包括脑皮损伤以及脑内钙沉着。就SM而言,疾病破坏了两个脑半球中的杏仁核。

“如此集中的损伤是很少见的” 布卢明顿市印第安纳大学的神经系统科学家丹尼尔•肯尼迪说道。“她是仅有的几十个已知病例中的一个”,特瑞纳意识到SM的情况能够为理解杏仁核的作用提供一个难得的机会。

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【杏仁核在大脑中所处的位置 图片出处:维基百科】

人们早就认为杏仁核在尤其是恐惧等情感处理过程中起到的重要作用,尽管我们并不了解它的运行机制。脑成像研究表明当人感到恐惧时杏仁核区域会被激活。但是威斯康星大学麦迪逊校区的神经系统科学家迈克•柯尼希斯(Mike Koenigs)指出 “这些研究并不能说杏仁核的活动是恐惧产生的充分条件或必要条件”。他说也有可能杏仁核的活性反应是大脑中其它结构运作的结果,而杏仁核本身对情绪的产生并非必要。

SM的情况看起来能排除这种可能性,因为恐惧感在她脑损伤后就销声匿迹。而她的其它各种情感却保留了下来,这说明杏仁核并不像一些人曾认为的那样是我们的情感中枢。“她并不是没有情感”, 范斯坦说道。

确实,她活泼的个性向我们展示了杏仁核在我们生活中所起到的重要而又微妙的作用。“她很乐于同人打交道,换句话说,甚至算是轻度‘感官刺激寻求者’((sensation seeker。其核心理论由马文•朱克曼[Marvin Zuckerman]于1979年提出,指的是一种为追求新鲜刺激而自愿去做冒险之事的人格特质——伏维阁主注), 范斯坦说。澳大利亚墨尔本莫纳什大学神经科学家土谷尚嗣(Naotsugu Tsuchiya)赞同这种观点。他回忆起在加利福尼亚理工学院工作时,某次带SM去餐馆,她和服务生在短暂的第一次见面时便畅谈甚欢,并且第二天提出要求还去那家餐馆,再次见面后,SM热情依旧。

情感刹车器

这种率真也许是一种美德,但是在其它情况下也许会造成问题:当我们大多数人能感觉到一些细微的线索因而保持谨慎的时候,SM却无法觉察觉。“她更容易相信那些我们视作不值得相信的人,”肯尼迪索道,“她倾向于相信他人并且愿意与人们接触。”以上情况暗示了杏仁核并不仅仅处理对于我们生命的直接威胁,同时也可以侦测潜在的威胁,从而让人们在社交过程中保持适当的谨慎。

肯尼迪最近在实验室里通过测试SM对私人空间感来检测她的开放程度。他让一个女人慢慢接近SM,然后测量SM接受的最近距离。SM的极值大概在0.34米,几乎是其他志愿者的一半(《自然(神经系统科学)》 第12卷 1226页)。“当别人距离你太近以至于侵犯你的私人空间的时候,你会产生生理反应,并且杏仁核在产生这种反应的过程中起着作用。”肯尼迪说道,“这有点像汽车的刹车——它通过给予我们控制彼此距离的能力从而保护我们。”

SM也无法读懂特定面部表情中的细微信息,这进一步提供了探索杏仁核功能的线索。这种不足又一次地表现出选择性——她能辨认出喜悦和悲伤,但是很难辨认出恐惧。原本研究者认为她丧失了辨别所有情绪的能力,但是Tsuchiya最近的实验显示她确实保留有短期、潜意识的反应。他给SM看一系列表现出恐惧或愤怒的脸部图片,或者在温和的画面后显示凶恶的场景。每一幅仅仅显示40毫秒,如此短的时间里意识来不及处理分析画面。实验中,SM被要求在看到包含有更多恐惧或愤怒成分的脸或者最为凶恶的场景的时按下按钮。令人惊讶的是她的表现基本正常,只有在判断时间充分的条件下她的表现才会一落千丈(《自然 (神经系统科学)》 第12卷 1224页)。

更深入一步,肯尼迪已经发现问题出在她的大脑控制注意力的策略上。在自然状态下,SM不会去看人的眼睛,而人眼恰恰又是最能表达恐惧的地方。“双眼圆睁,眼白占据眼睛中一大片位置——这是恐惧最明显的表现”他说道。当实验引导SM把目光集中于眼睛,她的表现显著提升了(《神经系统科学》 第48卷,3392页)。

这些选择性功能障碍显示杏仁核并不像某些理论所说的那样仅仅是一个简单的“危险探测器”,它有着更加高级的作用。相反地, “危险探测器”似乎处于我们意识感应层面以下的其它区域。只有在我们的潜意识标记出威胁以后,杏仁核才会把我们的注意力转移去收集重要信息——在上述实验里是眼睛——并且对即将到来的危险进行评估。

评估的过程对于体会恐惧感来说也许是必要的。没有了它,SM的大脑会错误的解读表示危险的线索:这些线索仍能产生刺激,但是由于缺少了杏仁核对环境的评估作用,大脑转而产生兴奋而不是恐惧。这就能解释她在鬼屋和奇异宠物店所经历的那种惊奇感。她会情不自禁地被那些让大多数人感到恐惧的场景吸引。

SM的无所畏惧连胜纪录在最近一次实验中被打破——她被范斯坦吓到了。她与“AM”和“BG”这对同卵双胞胎一同参与实验。很巧的是这对双胞胎与她有相同的身体状况,也有着相似的杏仁核损伤。范斯坦采用了一种前人建立的方法来研究恐惧感,即他让他们戴上面具,呼吸含有35%二氧化碳的空气。“大多数被测的健康人会立刻感到生理上的变化”,范斯坦说到。通常人们会出现呼吸急促、心率加快、皮肤出汗和头晕目眩的症状。这段经历让人感到不安,大约有四分之一的被测者会出现恐慌的反应。

让范斯坦诧异的是这三个杏仁核受损的被测者都经历了剧烈的恐惧感(《新科学家》,2月9日,19页)。SM大声呼救,并把手伸向面具,比划着让研究人员取下它。当人们问她有什么感觉的时候,她说:“主要是惊恐,因为我不知道究竟在发生着什么。”这是她患病以来首次体验到恐惧。

恐惧的两种类型

另外两个杏仁核受损的志愿者的反应大体相同。AM表情痛苦,左手攒成拳头,试图摆脱面具。她报告说感到“强烈的对窒息的恐惧”,并说这是她所有过的最为可拍经历——她觉得快要死了。同时,BG大口喘气,将面具从脸上扯掉。她同样告诉研究员感觉如果实验继续的话会死的,这种恐惧感是“完全不曾体验过的”。

起初,这个实验结果似乎颠覆了所有范斯坦一贯对的杏仁核运作机理的了解。没有杏仁核的人怎么会感到恐惧?!“这让我很是吃惊”,他说,“我们最近几十年的研究,杏仁核都是作为产生恐惧感的核心这一点始终都是重心。”

然而经过仔细思考后,上述实验的发现与他先前理论的逐渐匹配。范斯坦指出,大脑处理例如哮喘或者心脏病这种内在威胁的方式与对待外部威胁不同。“这是一种原始层面的、基础形式的恐惧”,他说道。这听起来有道理。如果高浓度的二氧化碳改变血液的酸度,就会触发大脑中的一连串反应,引发大范围的神经活动,从而能在缺少杏仁核正常功能的情况下产生恐惧感。而原本杏仁核的主要作用是评估外部环境中的威胁并指导我们作出反应。

“我同意像二氧化碳这样的东西能激起杏仁核下游的其它回路这种观点。”位于意大利蒙特罗顿多的欧洲分子生物实验室的科尼利厄斯·格罗斯说道。他认为大脑中下丘脑的一些部分与中脑导水管周围灰质(PAG)区域较有可能。

SM等原本"无畏的"被试对二氧化碳实验反应如此强烈的原因,正是缺少解译当前所处环境的能力。尽管其他参与者也会感觉到呼吸开始变困难所引发的不适,但是他们的其它感觉告诉他们研究员不会让这种事发生,这将他们的恐惧感压了下去。由于没有杏仁核来评估外部线索,SM、AM和BG不能够根据周围的安全的迹象来校正内在感觉,所以他们无法缓解恐惧。

预测威胁

杏仁核在危险评估中起到的作用也许能帮助我们弄清楚上述实验另一个让人困惑的发现。健康的被测者通常会在重复试验前形成预先反应:微微出汗与心率略升。相比而言,确诊患有乌-维氏病的志愿者在第二次戴上实验设备时没有表现出预先反应,尽管他们能清楚地记起前一次经历的恐惧感。所以,貌似杏仁核对于评估目前环境时调用恐惧记忆而言是不可或缺的。

除了增强我们对于大脑中这个神秘区域的理解以外,也许有一天这些结果能帮助那些感到过度焦虑的人。柯尼希斯曾经研究过在苦战中受伤的越战老兵。在200个脑部受伤的退伍军人中,有一半人有过创伤性应激障碍。但是没有一个杏仁核受损的老兵患过这种病。

“我们知道,有恐惧障碍或者焦虑症的人其杏仁核常常过度活跃”,柯尼希斯说到。他的研究表明创伤性应激障碍的生成需要杏仁核的作用,尽管他警告说到目前为止还不能完全确定。他说这是个热门并且正在发展的研究领域。我们所希望的是也许研究者能发明出药物或其他工具来改变杏仁核的反应并且让症状得到缓解。

即使这样,范斯塔指出研究者也要小心行事——SM的例子告诉我们去除杏仁核可不是办法。缺少危机感让她很容易受到歹徒的侵害,同时不能读懂社会信息,这意味着对她而言建立长期恋爱关系是一件困难的事。

没有恐惧的生活看起来像是天赐的福气,不过在范斯坦让SM对想变得与她一样的人说点什么的时候,她坚决地说“我不希望它发生在任何人身上。”。

附文:无畏生活剪影

SM在大半个人生里没法感觉到害怕,但她也有小时候受惊吓的遥远回忆,那时候遗传病还没有把她的恐惧感连同杏仁核一起摧毁。有一次,她正走在公墓中,突然她的哥哥从树后面蹿出,使得她尖叫着拔腿就跑。还有一次,家族朋友的杜宾犬把她逼到角落里并且对着她怒咆。“我记得那时我吓得不轻,动都不敢动,”她说到,“那时唯一一次我真的感到害怕,那是心惊胆颤的恐惧。”

即使是这样,研究者也花了好几年才找到成年之后的SM体验到恐惧感的例子(见正文的故事)。她已成年的儿子也确实回忆不出SM显露出恐惧的时候。他想起有一次一条大蛇盘踞在门前的单车道上。SM毫无畏惧地空手抓起蛇,将它移至草地上让它能安全离开。“她总是说很害怕蛇这样的东西,但在那时她突然就完全不怕了。我觉得这很诡异,”她的儿子告诉包括贾斯汀·范斯坦在内的加州理工大学的研究组。

有时候,被心怀鬼胎的人会利用这种无畏的本性,会让SM置身于危险中。30岁时的一个夜晚,她独自步行回家,正路过一个公园。那里,一男子坐在板凳上,后来她说到那男子一看就像是磕了药的。男子大声呼喊并比划着让她过去。SM想都没想就走了过去。当她进入攻击距离后,陌生男子起身抓住她的衬衫,用刀顶着她的脖子,威胁说要杀她。SM没有退缩。她镇定地告诉他:“如果你要杀我,先问问我的守护天使(乌-维氏病)。”男子松开手,SM淡定走开。第二天,她沿着同样的路线散步却没有一丝不安。

这不是说SM并不知晓日常生活中的危险以及怎样避开它们。范斯坦说:“她能够根据规则来学习恐惧”。这尤其适用于对日常危险的规避:例如,她每次过马路都会先左右看。

除了难以感知对她生命的直接威胁,SM也不能察觉社会环境中的危险,这让她容易成为网络罪犯的目标而且使得她鲜有长久的友谊。

周遭环境对SM来言如此危险,实验室成了她避风的港湾。“在她的人际关系中,与我们实验室的关系从来没有让她失望”范斯坦说,“这让我十分有压力。”在SM为推进他的研究所做了这么多之后,范斯坦觉得自己也对她负有责任。“在我看来,我是学生而她是老师”,他说道。

关于作者

克里斯蒂·阿希旺登是一位科罗拉多作家

本帖地址:http://bbs.liuxue86.com/472586.html

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回复 2 楼 2016-01-12

不是神经病美学,是神经美学

本文首发于微信公众账号“利维坦(liweitan2014)”,科学松鼠会获授权转载。

利维坦按:这是一篇很有意思的文章,因为研究者发现,脑损伤能改变患者的艺术能力,有时甚至带来显著的提升。但是这话得两说,按照文章作者所言,“其中一种影响艺术能力的病症是额颞叶痴呆,是一类退化性神经疾病,会给患者人格带来极大的改变,患者面临精神混乱,行为失控,表现出强迫症的倾向,并出现语言、注意力和决策能力障碍。其中一部分患者产生了艺术创作倾向”,注意,是一部分哦。

另外,文中提到的画家洛维斯·科林特中风后的症状,很像“半侧空间忽略症”(spatial hemineglect,之前推送过相关内容,关注利维坦微信公众号,回复数字104取阅《几种大脑罕见病症》)。

文/Anjan Chatterjee,原文点击这里

译/沪式金钱肉、校对/小舟

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荷兰著名的抽象表现主义画家威廉·德库宁在罹患阿兹海默综合症(即老年痴呆症)后的数年仍在从事创作。但他的作品开始有所变化,一些评论家认为其作品体现出更深刻的抽象表现力。德库宁在创作风格上的异变明白无误的成为一个典型案例:艺术是大脑思维的窗口,当大脑发生变化时,艺术家的表现和感知也会随之而变。

但大脑的哪一部分激发了人的美学体验?大脑的基本认知如何贯穿于我们对美学体验的理解?这都是一门新兴学科的核心问题,该学科致力于探索人类在欣赏和创作美好事物和艺术品时,包含感知、诠释、情感和行动等行为经验背后的神经活动。这一新领域融合了神经学和经验主义美学(通过观察来对美学进行的研究)。上世纪90年代,伦敦大学学院的视觉神经学家森马·泽基将这一学科命名为神经美学。

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[画家威廉·德库宁]

神经美学是一门描述性和实验性兼具的科学,通过定性的观察和定量的假设检验,致力于推进我们对于人类认知美和艺术的过程的认识。尽管这还是一个很新的领域,但最近的一些相关书籍表明大家对这个领域的兴趣正在逐渐增加。而且,近期一系列的研讨会也展现了该学科的国际视野,因为它必须关注各式各样的美学体验及其背后与健康和疾病关联的神经活动。

艺术和大脑

泽基和加州大学圣地亚哥分校的神经学家维兰努亚·拉玛钱德朗在他们上世纪90年代末的早期作品中,指明艺术家对视觉世界的处理方式和与其大脑处理视觉信息的方式存在相似性。摄入眼睛的光线按照亮度、颜色和动态等基本特征进行分类,再交由我们大脑不同的视觉中枢处理。在世纪之交的这段时间,艺术家普遍在他们的作品中玩味着这些元素。例如,法国艺术家亨利·马蒂斯和安德烈·德兰用突出的色彩来表现情感,美国雕塑家亚历山大·卡德尔则通过气流和小发动机精细的控制挂饰的运动,将作品的视觉动态剥离出来。

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[黑与蓝,亚历山大·卡德尔,1975]

艺术家通常展现的是一件物品的精神表象,而不是物质形式。他们的演绎不拘泥于物质世界的光线、阴影和色彩特征,但仍旧吸引着我们。变幻莫测的阴影轮廓难以提供关于真实世界物质形态的可靠信息,因此我们的大脑一直对阴影形状不敏感。艺术家通常仔细的将物品所投阴影的亮度调低,由此反衬物品更易被人们感知的高亮度。

此外,一些艺术家心照不宣地使用了一些“感官诡计”,其中之一是峰移原则,即艺术家利用形状、遮蔽和颜色等方式夸张物体的某些特征。这种利用突出特征来有意增强某些感官反应的想法最早由动物行为学家尼古拉斯·丁伯根于1954年提出,他发现海鸥雏鸟更喜欢去啄凿一根又细又长、带三条红色纹路的棍子,而不是海鸥妈妈的喙(喙头上仅有一个红点)。但峰移原则的艺术运用早在丁伯根之前就有了,12世纪印度朱罗王朝的青铜雕像就体现了这一感觉机制,女神的丰乳肥臀和纤纤细腰突出了女性的性感、优雅、矜持和尊严。

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[尼古拉斯·丁伯根发现,海鸥雏鸟更喜欢去啄凿一根又细又长、带三条红色纹路的棍子,而不是海鸥妈妈的喙(喙头上仅有一个红点)]

艺术家还利用了人类视觉系统处理信息的方式,人类在相互联系的两个神经通路中处理视觉信息,两个通路分别是“是何(what)”和“在哪(where)”。形状和颜色进入了“是何”,展现物品的本体属性,亮度和动态进入了“在哪”,展现物品所处的方位。人们在审视诸如莫奈的日出印象这样的印象派画作时,感受到水面的波光粼粼和天边的霞光闪耀,是因为该这幅画的物体亮度相同而颜色不同。大脑可以识别物体但不能确认其方位,因为“在哪”系统不去记录和背景相同亮度的物体。因此在莫奈的画中,海水和太阳的方位飘忽不定,使画作呈现出流光溢彩的品质。

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[日出印象,莫奈,1872]

诊所的故事

脑损伤能改变患者的艺术能力,有时甚至带来显著的提升。大脑并没有一个艺术中枢。艺术产出是不同大脑区域经灵活整合协同合作的结果,就像卡德尔的挂坠一样,由不同权重的各部分达成整体的均衡。脑损伤改变了这一整体,以某种方式移除了一些组成部分,致使整体结构发生变化。这些变化可能毁掉一些艺术家的创作能力,也可能激发新鲜有趣的艺术形式。

其中一种影响艺术能力的病症是额颞叶痴呆,是一类退化性神经疾病,会给患者人格带来极大的改变,患者面临精神混乱,行为失控,表现出强迫症的倾向,并出现语言、注意力和决策能力障碍。其中一部分患者产生了艺术创作的冲动,他们的艺术作品通常写实,带有强迫性风格,且细节生动——是习得性强迫症状的生动写照。一些案例研究也证实以习得性强迫症状为特性的疾病会伴以超自然的艺术创作能力。例如,罹患自闭症的三岁小孩娜迪亚尽管多项认知和社交能力发育滞后,却能画出栩栩如生的奔马。

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[罹患自闭症的三岁小孩娜迪亚尽管多项认知和社交能力发育滞后,却能画出栩栩如生的奔马]

最有趣的的案例还包括一类罹患某种脑损伤或神经退行性疾病的艺术家,疾病让这些人的创作方式发生了有趣的变化,德库宁是其中一例。另一个例子是德国油画和版画家洛维斯·科林特,他1911年罹患中风导致右脑损伤。右脑损伤会阻碍左侧机体的信息处理,使患此疾病的艺术家经常忽视作品的左半部分。中风之后,克林特有时会忽略其绘画对象的左脸细节,左半边的画质也经常和背景融合(这些画作后来被评论家高度评价,根据哈佛大学教育研究所的认知和教育学教授霍华德·加德纳的说法,一名评论家认为克林特“成为了外观荫蔽方面的先驱)。右侧脑损伤也会损害空间认知功能。美国艺术家罗林·休斯在经历一次右脑中风后,发现自己难以协调线段间的空间关系,于是只好放弃了她原来的写实风格转向印象派。

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[中风之后,克林特有时会忽略其绘画对象的左脸细节,左半边的画质也经常和背景融合]

遭受左侧脑损伤的艺术家有时会带来更加鲜明的色彩风格和画作内容的改变。保加利亚画家Zlatio Boiadjiev以其大地色系的应用和自然插画风格而闻名。在经历一场影响到左脑的中风后,他的画作变得更加华丽、多彩、灵动、热烈甚至陷入幻想。加州艺术家凯瑟琳·舍伍德在遭遇左大脑半球出血性中风后,她原先以异装癖、中世纪封印和谍照等神秘意象构建的高度理性风格不复存在,评论家认为其作品变得“原始而直观”。她对被迫用左手进行创作感到毫无压力,这让她感受到了使用右手挥笔时从未感到的轻快和优雅。

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[凯瑟琳·舍伍德在遭遇左大脑半球出血性中风后,她原先以异装癖、中世纪封印和谍照等神秘意象构建的高度理性风格不复存在]

我与合作者在2010年出版了艺术属性评估手册(AAA),该手册让研究者能够定量评估艺术作品的外观视觉属性,比如总体复杂度、平衡性、色彩饱和度和冷暖,同时也有作品的内容属性,包括抽象主义、写实主义和象征主义。我们最近将AAA的标准运用到克林特、Boiadjiev和舍伍德的作品上,发现大脑右半球并没有在艺术创作中起主导作用,这也与之前人们普遍认为的观点相符。反过来,这三个艺术家(其中两人左侧脑损伤)的作品在大脑受损后少了几分写实和精确,变得更加抽象和扭曲。同时,这些作品笔法更加自由,风格更为坦荡,更加富有活力。显而易见,大脑的两个半球都参与了艺术创作。

同时,临床经验也表明脑损伤会影响艺术鉴赏力。例如,右侧额叶损伤会削弱人们对抽象、写实、动态和象征的鉴别力,而右顶叶损伤也会影响对动态和象征的判断力。

美学健全的大脑

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[人物特写的鉴赏刺激了梭状回(图中黄色区域)的“面部区域”,风景画的鉴赏则刺激了海马旁回的“方位区域”。]

大脑的视觉部分不仅将亮度、颜色和动态这样的性质进行分类汇总,也会处理一些层级更高的对象,比如面部、形体和风景。人物特写的鉴赏刺激了梭状回的“面部区域”,风景画的鉴赏则刺激了海马旁回的“方位区域”。令人惊奇的是,这些感官区域不仅进行分类处理,还参与对象的评价过程。例如,美丽的面庞对观看者的梭状回及其周边区域的刺激作用要强于那些不那么漂亮的脸蛋。关于感觉皮层内发生的评价类型及其程度的论题,属于刺激性神经科学研究的范畴,该论题也暗示着处理感官和评价的神经结构是互相关联的。剖析我们处于美学体验时的情绪系统的脑功能成像实验正在揭示这些神经关联,并将神经美学的研究范围从普通的快感延展到诸如悲伤这样具有审美情趣的负面情绪上。

当人们观看描述动作的画作时,他们的一部分运动神经系统开始工作。对画作的反应进入我们的扩展镜像神经元系统。镜像神经元最初在对猴子采用电生理技术时发现,负责对动作的执行和感知作回应。后来发现人类也有类似的系统,而且在人们推断艺术家在作品中表现出的姿态的意图,以及观测由创作行为造成的结果(如意大利画家和雕刻家卢西奥·丰塔纳在他帆布画上制造的切痕)时,该系统也会响应。这些发现表明,细微的运动神经活动体现了我们对视觉艺术有些许的移情反应。

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[意大利画家和雕刻家卢西奥·丰塔纳在他帆布画上制造切痕时,运动神经系统就会响应]

人们因观察对象美丽衍生出的快感会进入大脑的奖励回路。迷人的脸蛋不仅会刺激大脑的面部处理区域,还会部分刺激腹侧纹状体。同样,美丽的视觉图案也会刺激腹侧纹状体、腹内侧前额叶皮层、眶额皮层(上述三个地方都是处理快感的区域)和大脑岛叶(与自主神经系统相连)产生活动。不同类型的快感来源(包括音乐、视觉艺术甚至建筑空间)则会刺激眶额皮层。

表现主义理论认为情感交流是艺术最重要的功能。艺术可以传递用语言难以传达的细微情感。例如,传统日本音乐剧中佩戴的能乐面具所传递的细腻的忧伤,会刺激大脑右侧杏仁核,而与普通作品相比更加打动人心的画面会部分刺激前额叶皮层,而对艺术作品的移情反应会反映作品中的情感表达,从而产生与之一致的快乐、害怕和愤怒等情感传导。

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[传统日本音乐剧中佩戴的能乐面具所传递的细腻的忧伤,会刺激大脑右侧的杏仁核(amygdala)]

艺术之脑

自身的经验和知识也会对我们的艺术体验产生深刻的影响。我们都会认为博物馆里的抽象派作品比电脑生成的要更迷人。这种偏好在内侧眶额和腹内侧前额叶皮层产生更多神经活动。相信一幅画作来自博物馆也会导致内嗅皮质(处理情节记忆的重要区域)产生更多活动。与之类似,“艺术地位”或画作的真实性会比其实际的感官内容更能引发腹侧纹状体和眶额皮层的反应,这再一次说明是知识(而不仅仅是视觉图案的愉悦观感)改变了神经刺激模式。

为加深我们对神经美学的认识,研究者正在转向新的非侵入式大脑刺激方法,比如利用经颅磁脉冲和直接电流给大脑的某个部分制造虚拟病变或功能增强。刺激左背外侧前额叶皮层会提升人们对具象艺术(是一种与抽象派作品相对的关于物品的画作)的鉴赏力。在探寻感觉-运动回路交互作用、情感加工和意义发现的研究上,该方法作为一种研究手段拥有良好的前景。

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[研究者正在转向新的非侵入式大脑模拟方法,比如利用经颅磁脉冲和直接电流给大脑制造虚拟病变或功能增强。刺激左背外侧前额叶皮层(图中蓝色区域)会提升人们对具象艺术的鉴赏力]

虽然当前的神经科学研究方法在探究人类较为稳定和普遍的思维属性上已经轻车熟路,但在艺术作品含义中的历史偶然性因素方面仍面临挑战。比如一些艺术家别出心裁的意图和对何为艺术的重构,就像1917年美籍法裔艺术家马塞尔·杜尚将小便池递送展览会的里程碑事件那样。艺术作品经常成为特定背景下思想的载体。一个作品的含义并非一成不变,而是由观众群、文化和时代任意解读。对作品的反应——无论是喜悦、厌恶还是愤怒——通常都来自作品想要传达的思想。了解作品创作的背景、艺术家的创作意图以及作品诞生时期的历史和文化动向,都有助于提升观看者的感受。神经科学方法难以把握这种艺术作品丰富内涵的复杂性。

目前神经美学还处于起步期,该学科研究方法和研究议程的边界还在不断开拓。神经美学的议题跨越了认知神经科学的传统研究对象,例如认知、情感、语义、注意力和决策。那些在这一更加成熟的领域从事研究的学者能够顺理成章的将神经美学加入他们的研究方向。神经科学的技术进步将继续为人脑美学的探究提供红利,而与人文主义学者的共事将深化需要检验的各类假设命题。该学科正处于他的历史转折点,即将迈入主流科学研究的领域。

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回复 3 楼 2016-01-12

天生失明的人,梦里会有颜色吗?

“天生失明的人,梦里会有颜色吗?”燕公子在微博上如是问。

这是个既科学又感性的疑问。简单的答案是,没有。大脑只能用已知的素材来织梦。而我们“观看”时,用的不止是眼睛,更是大脑。我们所能“看见”的一切,其实是基于从前的经验而期待看见之物。无论是清醒还是做梦,这点都不会改变。

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 【图片出处:fineartamerica.com】

曾有研究者调查过15个盲人的372个梦,结论是五岁前失明者的梦没有色彩,也基本没有视觉图像。七岁以后才失明的人所做的梦跟普通人差别不大,但随着时间流逝,梦里“看见”的东西可能会越来越少,也越来越模糊。五到七岁间失明者则两种可能皆有。

天生目盲的电台主持汤米·爱迪生(Tommy Edison)曾在youtube上回答,他的梦里只有听嗅触味四感,不过,他在梦里同样会体验到各种不合逻辑的情节神展开、时空跳跃的情境瞬变换。一岁多时因病失明失聪的海伦•凯勒(Keller Helen)曾写过这样一个梦:她藏了起来,许多人着急地找她,弄出了很大的动静——知道这点是因为她的脚感到了传来的震动——然后她忽然觉得又冷又害怕,风中飘来冰与盐的气味,她试着逃跑,却被长草绊倒,然后她躺在那里,一动不动,而草叶如刀锋,刺痛了她的手指……她还有个反复出现的梦魇,一个恶灵呼啸着穿过她的脸,在她感觉里,那就像引擎吹来的一阵热风,她猜想这个梦魇来自幼时险被灼伤的经历。

仔细阅读就会发现,海伦在现实中不具备的视力和听力,在梦中实际上也没有出现,她的大脑早早失去这两种感官,以至于永远失去了了解“视听”的能力。此外,生而色盲者,也不能梦到自己现实中看不到的颜色。相比起来,一个52岁才因糖尿病失明的人在美国盲人基金会网站评论说,他仍然做着色彩斑斓的梦,在梦里,他能看见,一如往昔。而尽管彩色电视机推广以后,彩色梦的比例大幅增加,但仍有大概17%的视力正常者只做黑白之梦,原因至今不明 。

除非中风或外伤造成特定脑区损伤,余下的人人都会做梦。有人梦得恋恋不舍,有人梦得惊心动魄,有人梦得下限深不可测……梦虽然在每个睡眠时段都可能发生,但主要还是集中于 “快速眼动(REM)”阶段,把这个阶段的人叫醒,十有八九能忆起一些梦境残片。许多温血动物都拥有这种异相睡眠,比如鸟类与毛绒绒的陆生哺乳类。不过,追寻梦的本质的动物,迄今为止只有智人。

梦就像是在平行世界里活过来,眼看着一幕幕情境展开。然后我们在现实中醒来,苦思冥想才能忆起一些瑰丽曲折的片段。梦境往往难以理解,于是人们绞尽脑汁后出现了各种解释。古人往往将梦当成神启或预言,弗洛伊德则将梦视为潜意识里渴望满足的心愿,当然他也发现有些噩梦实在难以自圆其说,于是开始深挖梦里各种与“性”相关的象征。

如今学界里相信“梦是为了满足某种心理需要”的弗洛伊德粉已经不多。梦被视为内部信息占主导时,大脑皮层将各种难以控制而支离破碎的信息输入进行合理化的结果。哈佛大学的霍布森(J.Allen Hobson)提出的AIM理论就深深影响了“解梦界”。A代表激活(activation),I代表来自内外的信息流动(information flow),M则代表信息处理模式(mode of information processing)。所谓清醒,就是AIM三者俱全,大脑高度激活,外部信息顺畅流入,信息处理高速运转。无梦的深度睡眠,则是AIM三者都相当低迷。而做梦,则是有A有M没有I,大脑的许多区域仍然高度激活,但外部信息流动却大为凝滞,于是活跃的大脑只好就着手边的材料编出一个个连贯故事。

在梦中,视网膜和初级视觉皮层都被抑制,而更高阶的分析存储皮层如海马旁皮层则活跃地自给自足,从过去的经验中提取信息,造出各种视觉影像 。同样活跃的脑区还包括主管情绪的边缘系统(譬如杏仁核),于是许多梦带有强烈的负面情绪,特别是焦虑和恐惧。

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【杏仁核3D图】

除非是清醒梦,或者梦境特别刺激,否则掌管逻辑推理与工作记忆的前额皮层在梦中往往处于抑制状态。这也是为什么梦不管多么离奇荒诞,我们在梦里都难以看出破绽,还常常一醒来就忘掉刚做的梦。只有在极为罕见的“清醒梦(lucid dream)”里,梦者负责推理的背外侧前额叶相当活跃,因而能觉察梦境中的不合逻辑之处,甚至能如《盗梦空间》一般控制梦的走向 。

在梦中,运动皮层能产生电脉冲指令,但由于胆碱能信号触发抑制性回路,导致这些指令只能到达脊髓上端,无法到达控制肌肉收缩的效应器,某种意义上说,梦中的人是处于高位截瘫状态的,这也是“鬼压床”的原理——如果你感知皮层被唤醒但运动皮层的指令还不通畅,就会发现自己动弹不得。

万一脑中抑制性回路受损,做梦的人就可能做出种种动作。五十年前法国研究者米歇尔•朱维特(Michel Jouvet)拿猫做过实验,发现脑桥中的蓝斑(Locus Coeruleus)受损后,猫在梦中会做出捕猎躲避等动作 。

类似地,改变一个人的大脑,就能影响他的梦。抗抑郁药物能改变脑内的神经递质,服用者有时会做更多的梦。有研究者对正做梦的人施予穿颅磁刺激,成功削弱了他在梦中体验到的灵魂出窍感 ……有朝一日,“盗梦”乃至“在梦中植入理念”未必不能实现。通过操纵梦境,我们或许能夜夜度过更为愉快的两小时。

(已发表于《知道日报》)

王_珞丹

回复 4 楼 2016-01-12

我的阿斯伯格综合征

译者:晓乐

校对:装大雷

原文:I Have Asperger's, and My Mum Says My Brain Works Differently. How So?

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09年英国达人秀亚军苏珊大妈(苏珊·波伊尔)在成名后被诊断患有阿斯伯格综合征,而早在她出生时,却被人贴上了“脑损伤”的标签。

冰岛的Emer McHugh问了剑桥大学发展精神病理学教授,孤独症研究中心主任Simon Baron-Cohen一个问题:“我有阿斯伯格综合征,妈妈向我解释说‘ 我脑袋和别人不一样’。我很好奇为什么会这样?”以下是教授有爱的回复。

你妈妈是对的,现代科学证据表明:孤独症或者阿斯伯格综合征患者的大脑是和别人不一样,但这并不代表“异常”。研究显示孤独症患者的大脑在结构和功能上都与一般大脑发育模式不同,与一般大脑相比,孤独症患者大脑的一些特定区域会更大或者更小。

大脑结构不同的一个例子是胼胝体,它是连接左右大脑半球的结构。大多数的研究显示孤独症患者胼胝体的某些特定部位会变小,从而阻碍了大脑很多区域的连结,这就解释了孤独症患者为什么难以理解和整合复杂的概念。

而大脑功能不同的一个例子是腹内侧前额叶皮质,在做一些涉及“心智理论(注:了解自我和他人心理状态的能力)”的任务的时候这个区域会被激活,比如猜测别人的想法或感受,但是在孤独症患者中却不会有如此表现。

但孤独症患者的大脑也具有优势。当执行注重细节的任务的时候,比如寻找一个指定的物品,他们会更加快速和精确。此外,孤独症患者大脑中负责加工视觉和空间认知的后顶叶皮质活跃程度相对较低,从而说明孤独症患者处理此类信息具有更高的效率。

孤独症不过是非典型神经发育的一种表现。大脑连接的方式多种多样,每一种都有它的好和坏,这种神经多样性的概念会改变人们对孤独症的传统认识。

这儿是神经多样性的一个例证:我天生是左撇子,在20世纪60年代,4岁的我被所在小学强迫改用右手写字,因为当时的人们认为左撇子是不正常的。虽然这个政策并没有不利的结果,但我们现在知道了13%的男孩和8%的女孩生来是左撇子,这没有什么异常,我们也没有必要强制所有人都以同样的方式成长。

有些人可能尝试着做出一个评价,认为某些发展模式比其他的“更好”,但是考虑到人们所处的环境,好与不好只是一个相对的概念。曾有一个孤独症患者如此评价“我们就像生活在咸水里的淡水鱼,如果把我们放到淡水中,我们就会生气蓬勃;把我们放到咸水中,我们只能挣扎求生”。

如果你是一个左利手,恰巧生活在一个右利手才被认为是正常的世界里,那么左利手就变成了一种残疾。如果环境不再要求“右利手”时,这种残疾就奇迹般地消失了。与此相似,在一个期望每个孩子都好交际,能面对面交流和闲谈的世界里,很多孤独症患者就会被视为具有某种残疾。而一旦去除了这种期望,有很大比例的孤独症患者其实可以活的很好。

这就是我为什么更喜欢用“孤独症谱系状态”,而不是美国精神病学会的诊断术语“孤独症谱系障碍”。我只改了一个词,但这代表一个非常重要的转变。“孤独症谱系状态”同样表明了这些人有某种基于生物学因素的异常,但是却避免了暗指这是大脑发育受损的结果。

但我们要明白:神经多样性并不同于相对主义。相对主义认为所有的神经状态都是同等的,但我们知道:某些神经状态意味着这些个体只能应对特定环境,与能应对更多环境的人们相比,他们处于劣势地位。

然而,与左利手相比,孤独症更像是某种视觉或者听觉损伤,因为确有一些功能会受到损伤,比如与“心智理论”有关的能力(前文曾提到,如猜测别人的想法或感受)。考虑到拥有这种能力可以使社交更容易,这种能力的缺乏也就解释了为什么孤独症确实会导致某种异常。

我们假定大多数孤独症患者都想拥有典型的与“心智理论”有关的能力,这样可以使他们的生活更加容易。但是当出现治疗方法的时候,我们需要确保这种治疗只针对孤独症不足的方面,并且能让他们的优势自由发挥,如对细节的专注、对特定话题的深入探索和快速识别系统中重复模式的能力。

不管治疗方法是否存在,我们都应该渴望这个世界对孤独症更加友好。考虑到人群中每有1名孤独症患者,就会有99名未患孤独症的人,因此孤独症患者觉得他们被边缘化的可能性一直存在。所以意识到他们的困难并展现更多的理解和宽容也是人们帮助他们的重要途径。

扩展阅读

你有阿斯伯格综合征吗?

尕伍儿

回复 5 楼 2016-01-12

一心不可二用

翻译、校对:Sourire & Xeen

原文:http://www.theguardian.com/science/neurophilosophy/2011/aug/11/neuroscience-psychology

对某件事集中注意力可能会让你对一些本应容易注意到的画面或声音变得视而不见,充耳不闻。

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【你也许会惊讶于当你的注意力集中在别处时,你会变得多么地粗心大意!摄影:Sarah Lee/Guardian】

你上了火车,找到座位,打开了你最喜欢的作家的最新畅销书。你对面的夫妇正在聊天,司机提醒火车将稍许晚点,但你仍全神贯注地读书,根本没注意到这些声音。事实上,你对周围的任何事物几乎都已经视而不见充耳不闻了,甚至没注意到火车已经快要到达你的目的地。当你快读完一段内容,抬起头来看一眼时,火车已经渐渐驶离了你准备下车的车站。

类似这样的日常经历都向我们展示了对某件事集中注意力对我们感知世界的方式产生很大的影响,因此也对进入我们意识到的东西产生了很大影响。相似情形在实验室中也得到了证实,最典型的例子是伊利诺伊大学的心理学家Dan Simons和联合学院纽约分校的心理学家Chris Chabris共同设计的实验“看不见的大猩猩”。

这个实验最早开始于1999年,通过实验,Dan和Chris展示了一个被称为“非注意盲视”的现象,这个现象揭示了集中注意力后我们会对一些显而易见的事情“视而不见”。

“我很好奇人们是否能够忽视一个出乎意料却完全可见的事物”Simons说,“我们选择大猩猩来进行实验是因为我们想选择一些引人注目的事物,这样当人们忽视了它就会更惊讶。但我们并不确定这种效果是否取决于这个出乎预料的事物是否显眼。事实证明,出乎我们意料地,大家完全忽视了本来很容易发现的不速之客(大猩猩)。

受到波士顿警员Kenneth Conley的案件启发,最近,Simons和Chabris开始调查现实生活中的“非注意盲视”。Kenneth Conley在追击一名嫌犯时路过了一起恶意殴打案件的现场,而事后Kenth宣称自己根本没看到有这么一起事件。在庭审时,陪审团一致推测该警员在说谎,他被判伪证罪和妨碍司法公正。Simons和Chabirs随后模拟了事件以检验Conley的证词是否真实。他们让一部分实验的参加者跟随某人慢跑穿过公园,并且在途中“上演”了一场斗殴事件,同时让一些参与者近距离观察慢跑者并记下他抬起手摸了几次帽子。

实验结果就和“看不见的大猩猩”一样让人震惊。在夜间,只有三分之一的参与者注意到了斗殴事件,而在白天,也仅有刚刚超过二分之一的人注意到了。更重要的是,当参加实验人员被要求集中注意力去数慢跑的人摸了多少次帽子时,参与者注意到斗殴事件的可能性更低。

对于这些现象还有许多其他的证据,但是大部分都表明了注意力集中是如何影响视觉洞察力的。另一项新的研究建立在注意力集中对于听力的影响上,被人们称为“非注意失聪”。这项研究由伦敦认知神经学研究院的Nillie Lavie 和她的博士生,就读于牛津大学的James Macdonald共同发起,他们发现当人们把注意力集中在视觉上时,会导致对周围明显的响动充耳不闻。

Lavie和MacDonald在电脑屏幕上向参与者展示一些十字交叉的形状。每一个十字都有绿色和蓝色的两划,并且其中一划比另一划稍微长一点。让参与者用键盘指出哪一划是蓝色的,或者哪一划最长。第二个任务比第一个稍难一些,因为参与者需要更加集中注意力来区分十字一横一竖之间细微的长度区别。

这项研究的目的是为了调查 “知觉负载”是如何影响人们对意料之外的声音的感知。参与者全程戴着耳机并被告知这会帮助他们讲注意力集中在任务上。在一些测试中,耳机里会播放一些可闻声,该声音或混杂于白噪音中,或单独播放,之后参与者将被问及是否注意到这些声音。研究者发现当参与者进行相对更难的视觉测试时,即使这些声音是单独播放的,人们注意到这些声音的概率也大大降低了。

“知觉负载对应的是一项任务中需要处理的信息数量,以及处理这些任务信息所调动的感官程度。”Lavie解释道:“它和任务的难易程度是相对应的,因为相对较难的任务需要调动更多感官。” 但是上述理论也许不适用于所有场景,“也许你正在做的计算机任务并不太难,但如果电脑屏幕上有许多不同的视觉信息,可能就需要你调动更多的视觉感官来参与其中。”

这些发现对于日常生活来说有着显著且重要的指导意义。比如,过马路时发短信,会让你忽视正在飞驰的车辆发出的噪音。同样地,在你用手机导航或者管注在路边的广告牌时,你可能注意不到汽车的喇叭或者自行车的铃声。Lavie和Macdonald的文章向伦敦交通及自行车安全骑行活动提出建议,提醒广大司机不仅应该提防“非注意盲视”带来的危险,也应该防范“非注意失聪”。

“某种声音或特定的视觉信号能否被人注意到取决于它周围干扰的程度,”Lavie说,“即使你把一个十分明显的信号放置在很大的噪声之中,人们也可能因为注意力高度集中在其他事物上而丝毫未对这一信号有所察觉。这就说明如果汽车在嘈杂的马路上鸣笛,而人们的注意力在视觉上高度集中时,人们就很可能对鸣笛充耳不闻。”

虽然非注意盲视和非注意失聪被人们认为是注意力集中带来的弊端,但它们也同样有自己的优势。比如说,它们能避免人们被诸如弹出广告或办公室周围嘈杂的建筑工地等无关因素分散注意力。“我的许多研究都涉及到了它们所带来的好处,”Lavie说,“这可能让你学习得更有效率,让你在工作中更具生产力。”

对于非注意盲视和失聪的研究,不仅为我们提供了具有实际意义的警示,同时也能让我们一窥大脑在注意力集中时的运作机制。Lavie和Macdonald的研究结果提出,大脑分配给视觉和听觉之间的注意力是有限的。这个理论的正确性被随后2005年的一个实验进一步证实了,在这个实验中实验人员用了与“看不见的大猩猩”实验相仿的原理。这一次,在处理复杂视觉任务中的被实验者们不仅没有能看到从屏幕中走过的女性,而且也听不到她用指甲刮黑板发出的噪声。

进一步的假设是,注意力也许也在其他感官,比如嗅觉和触觉中共享。如果是这样的话,那么对于不同味道和材质的分辨,也会消耗我们的注意力,从而导致“非注意嗅觉和触觉失聪”。Lavie认为这些可能性为将来的研究指明了一些有趣的方向,同时她还指出,有些研究证明集中注意力完成复杂的视觉任务能减轻对疼痛的感知。

“我相信同样的原理适用于其他的感官模式。” Simons说道,“因为你一旦使用了认知能力,不管使用哪一种感官,你都极有可能对意外状况失去关注。”不过正如他目前所担心的,“我们最大的问题不是意识不到身边的意外状况,而是我们直觉上错误地认为我们能意识到那些事情。”

作为看不见的大猩猩研究的一部分,Simons和Chabris发起了一向针对全美1500名成年人的直觉的调查。其结果发表于上一周,调查显示超过四分之三的被调查家庭相信即使在他们集中注意力于某事上时,他们也能够注意到那些出现在他们院子或者视野中的不寻常的事物。而非注意盲视和失聪完全证实了这样的直觉是子虚乌有,同时也很好地解释了Simons和Chabris所说的“注意力带来的错觉”。

参考文献

MacDonald, JSP and Lavie, N (2011) Visual perceptual load induces inattentional deafness. Attention, Perception, and Psychophysics10.3758/s13414-011-0144-4

Chabris, CF et al. (2011). You do not talk about Fight Club if you do not notice Fight Club: Inattentional blindness for a simulated real-world

assault. i-Perception dx.doi.org/10.1068/i043

Simons, DJ and Chabris, CF (1999) Gorillas in our midst: sustained inattentional blindness for dynamic events. Perception 10.1068/p2952

Simons, D., & Chabris, C (2011) What people believe about how memory works: a representative survey of the US population. PLoS ONE10.1371/journal.pone.0022757

山本KID

回复 6 楼 2016-01-12

过目不忘:神奇的天赋之完美记忆

本文为第103期小红猪抢稿译文

翻译:齿状回

审校:郑然

mg21528781.500-1_300有那么一些人,他们可以回忆出他们生活中每一天中发生的事情。解开他们的谜团可以帮助我们了解记忆的机制。

一切从研究专家盖姆斯.麦高夫收到的一封令人难以置信的邮件说起。一位名叫吉尔普赖斯的34岁家庭主妇声称自己可以记住从12岁起每一天发生的所有重要事件,而且她对当下每一天做的事情也都记得非常清楚。

“有些人称我们为人肉日历”她写到,“而有些人对此则避之不及。但是所有了解这种天赋的人都表示不可思议。另一方面,每天发生的所有事件都在历历在目,这快让我发疯了!”

麦高夫邀请普赖斯来到他的实验室,让她看一本名为《二十世纪每日记》的书,这是一本按照时间顺序记录每一天重要事件的书籍。之后,麦高夫随机翻到其中一页问普赖斯在这一天发生了什么事情。“无论是飞机失事或者是选举,又或者是电影明星的丑闻,她都能记得”,麦高夫回忆道,“每次都是这样。”

于是2000年的6月份,麦高夫的团队对普赖斯进行了仔细的研究,他们发现她是少数拥有这种能力的人群之一。这些人既不属于孤独症类的怪才也不是所谓的记忆术表演者,但是他们可以几乎记住他们生活中每一天发生的重要事件。深入研究他们的这种能力以及他们大脑的连接机制为探究人类记忆本质提供了可能。

被麦高夫的研究所吸引,我参观了他在加利福利亚大学欧文分校的实验室,想去探寻这些拥有非凡记忆力人们的生活以及研究者们是如何研究他们的。”没有什么比这个让我更吃惊了!“麦高夫的同事,奥若然. 普赖斯告诉我,“他们有些人可以记住任何你提到的一天的事情”,她告诉我们,研究这些记忆力高于普通人的群体,而不是那些记忆受损的群体,为研究记忆提供了一个新的工具。

客观地说,我们对于记忆的认识大多来自于我们对于记忆丧失的体验。经典案例就是亨利. 莫拉森(众所周知的HM),他由于治疗严重癫痫而进行了手术。因为医生对癫痫病灶的不准确定位,他的大脑一些其他的区域被切除,切除的部位包括海马,这是一些在大脑两侧内部蜷缩起来的区域。

对于HM来说,手术的结果是灾难性的。尽管他可以回忆自己早年的一些生活经历,但是他无法记住任何发生在手术之后的事情。研究者们每天都要向他重新介绍一遍自己。然而有趣的是他却可以完成一些用到短时记忆能力的测试任务,比方说把一个电话号码记住几分钟。

得益于HM以及其他许多由于脑损伤或者中风引起神经问题的患者,现在我们知道了记忆其实有很多种类。除非我们去加强,或者多次复述记忆的内容,我们的短时记忆只可以保持大约一分钟。但是,记忆的神经机制问题依旧很神秘,海马似乎在将稍纵即逝的影像转换成长期记忆中扮演着重要角色,长时记忆则被认为存贮在大脑两侧的颞叶中。

长时记忆可以被分为与概念相关的语义记忆(如伦敦是英国的首都)和自传体记忆(关于我们每天经历的事情)。普赖斯在短时记忆和语义记忆上都没有表现出特殊的能力,但是在自传体记忆方面,她的得分显然高得有点离谱了。

甄别工作

麦高夫的团队自然不是从外表上来判断普赖斯的记忆能力。通常来说,如果他们关注某人的时候,他们会通过该被试的日记、相册、家庭成员访谈或者网上调查的方法来调查他们的经历。比方说他们可能会测查一个人对他们第一栋房子的描述,然后与他们在谷歌街景上或者家庭相册中找到的信息进行对比。

2007年,麦高夫的团队在杂志《神经学案例》中发表了他们关于普赖斯的发现,断言说普赖斯是第一个被发现拥有超长的自传体记忆的个案,之后他们又发现了33个其他的拥有类似天赋的人。就普赖斯来说,这种非常详细的记忆可以追溯到她大约10岁的时候。

我在电话采访了普赖斯时询问听她拥有这样的能力有什么感觉。“我的记忆几乎控制了我的生活”,她说到,“这给我都带来喜悦的同时也折磨着我。记住那些生命中感动的瞬间让我觉得非常好,但是同时,那你也记住了不好的事情。”普赖斯告诉我,她的丈夫在几年前去世了,在电话中我们感受到了她的悲伤。

重构过去

另一位我们采访的麦高夫研究的超级自传体记忆者则更加乐观。玛丽卢.亨利是一个演员,她被人们熟知的莫过于在19世纪80年代美国电视剧《出租车》中的角色,她认为这种能力对于她的职业来说是无价的。“在上表演课的时候,其他人会问我’为什么你可以哭笑自如?’,我可以很好的追溯到某一种特定的情绪时刻并且全身心的感受每一个细节,就像亲眼目睹一样。”

普赖斯也承认这种天赋在工作中有所帮助,她是犹太教堂的一名宗教教育协调员,“我的记忆帮助我记住关于学生的所有事情,还有如果我的同事们需要找什么东西,他们都知道我可以找到。”

麦高夫说大多数超级自传体记忆者会从积极地角度来看待他们的天赋。“没有人说如果有选择的话,希望去掉这种能力,当我问他们在记住不好的事情时会怎么做,他们说会尽量去想那些快乐的事情。”

那么到底他们能记住多少呢?来珀特开展了一项长期追踪的研究来探讨他们的记忆是如何随着时间衰减的。好奇于我自己的记忆到底与这中神奇的天赋有多大差异,我也成为了研究的一名自愿者。

当我们在实验室中坐下后,来珀特就立刻开始工作了。“告诉我今天发生在你身上的所有事情,你有两分钟的时间。”来珀特告诉我们,时间限制在研究超级自传体记忆者们时是非常重要的:没有时间限制,他们就有可能思考很久。轮到我了,但是我不太清楚我应该从哪里开始。“好吧,今天我在宾馆里醒来,然后打电话给我在德克萨斯州的儿子……”我继续回忆着一天中的琐事:宾馆里丰盛的自助早餐,来实验室途中的交通状况,一直到我与普赖斯和麦高夫见面。

然后,对之前六天我都进行了重复的回忆练习,比方说我和我前夫一起,我的儿子从幼儿园毕业,但是更多的是很多枯燥无趣的日常生活场景。我还被要求对每一天的独特性和情感程度进行排序。很快,我发现我的生活或许是世界上最无趣的了。

接下来的练习更难一些了。来珀特问我在一年前的同一天我都做了些什么。那是一个周末,我想起来我们有一个家庭烧烤聚会,还有一件很招摇的泳衣。但是当她让我回忆十年前的那天我做了些什么,我彻底蒙了。我只知道我当时住在乔治亚州的亚特拉大,刚刚和我的前夫开始约会,但是我想不起来任何具体的事情了。

来珀特告诉我们,对于超级自传体记忆者来说却完全不是这么一回事。她初步的研究发现,当他们被问起一个月前的某一件事的时候,他们大约只可以回忆出当天的事情一半左右的细节事件。“但是当你问他十年前的事情时,差不多和他们回忆一个月前的事情一样。”

来珀特对第一个月他们脑中发现了哪些变化深深地着迷了。她预测超级自传体记忆者保持了每一天中的主要事件但是忘记了一些偶然的细节。“认识到这些超级自传体记忆者也会遗忘是一件非常重要的事情,”来珀特说,“只是他们没有像你我这样忘记的这么多而已”。了解他们是如何记住这些信息对于我们了解他们为何能记住这种多有所帮助。

一种理论将情感的因素考虑进来。动物和人类的研究都表明,如果某一事件伴随着强烈的情感体验,那么这些事件的细节就会被记住-这是一种发生在杏仁核中的过程,杏仁核是双侧海马下面的一个小的杏仁状的结构。麦高夫说超级自传体记忆者脑中的情感唤醒的过程与常人不同。“可能他们情感唤醒度一直很高,以至于情感不那么强烈的事情也都被纳入了记忆,但是具体是否如此我们也不得而知。”

亨利的描述符合这个理论,“当我还是个孩子的时候,我就试着让每天都有一件情感丰富的事情”,她说,“尤其当我想去记住某一件事情的时候。”

在自我测验中,我发现情感在回忆中发挥了作用。不巧的是我并不适合继续做为来珀特的控制组被试,因为我回忆的过去一周中发生的事情包括一个周末,这会有利于我的记忆。但是过了一个月后,我让我的一个朋友帮忙在我的起居室里重新询问了我,并且把我的回忆结果和来珀特的数据进行了比较。很快很明显,我只能回忆起非常少的事情。我回忆出来的并不是日常事务而是一些让我很兴奋或者很低落的情感事件:跟前夫争吵、和陪我儿子结束其幼儿园生活时喜忧参半的感觉,其余的都忘记了。

情绪唤醒理论最近被一篇来自田纳西州纳什维尔的范德堡大学的团队证实,这是除麦高夫之外唯一一个发表超级自传体记忆者研究的团队。一项核磁共振研究表明他们的被试右侧杏仁核比常人要大20%左右,并且杏仁核与该侧的海马连接也较高(《神经学案例》,DOI: 10.1080/ 13554794. 2011. 654225)。“很有可能是这些比较大的杏仁核某种程度上过度编码了信息,使得事情相互之间关联更加紧密而且更加容易记住,”主持这项工作的神经科学家布拉顿.阿利如是说。

但是该理论的前景却并不乐观,因为他们只扫描了一个超级自传体记忆者,并且这个人是一个盲人,盲人这个事实也会导致异常的大脑解剖结构。麦高夫的团队扫描了16位超级自传体记忆者发现他们的杏仁核都是正常大小。即使这样,麦高夫认为,即使这样也不能推翻情感唤醒理论:杏仁核可能是以一种异常的机制运作,但可能是以不可见的形式。

但是这些扫描确实揭示了大脑其他区域的一些有趣的细节(《学习与记忆的神经生物学》,vol 98, p 78)。11位超级自传体记忆者都有着大于平均值的颞叶。这似乎跟这些区域与长时记忆的存贮有关,尽管麦高夫同时指出我们不能断定解剖结构是起因而不是结果。“我们并不知道是不是他们记忆方式带来了大脑上的这些变化”。在左侧沟束上也发现了差异,这是一条连接前额叶与海马和杏仁核之间的纤维通路。

更令人意想不到的是,他们的尾状核和其他一些与强迫性精神障碍有关的脑区也比平均值大(见图)。尽管这些超级自传体记忆者没有被诊断为这种情况,但是麦高夫说他们都有一些所说的类似强迫的行为,“我们发现了如避免细菌的行为”,他说,“如果钥匙掉在了地上,他们一定要在放进口袋之前一定要洗一洗,我们还还发现强迫性组织,这种可能会有一定的影响”。

尽管她对关于强迫性精神障碍的观点不寒而栗,普赖斯承认她有这种情况。“我经常在脑子里面强迫组织信息,在我的生活中也是,”她告诉我们,“如果你需要什么东西,不论是否是十年前的,你唯一需要做的就是告诉我就行了”。

来珀特认为超级自传体记忆者这种强迫倾向是非常重要的。“很可能发生了一种无意识的复述”,她说。一些研究表明这些复述有利于形成长时记忆。

强迫性组织信息理论和情绪唤醒理论都许需要进一步的检验。目前还没有一个理论可以令人我们信服的解释这些超级自传体记忆者的能力是从何而来。麦高夫认为如果更加努力的话大多数人可以做的更好。“我们有可能可以记得更好,但是我们没有办法提高到他们那种程度。”

在我采访的过程中,麦高夫强调他对于这种超级记忆能力背后机制的研究才刚刚开始。普赖斯,那位最早联系麦高夫想了解自己这种超能力的人,尽管她已经不在密切关注,然而对于找出未来某天这种解释非常期待。“已经12年了,但是我仍然在等待。”

无标题