第2章 怪诞的脑科学: 大脑的“正确打开方式” (第5/5页)
最终,斯佩里提出了全新的左右脑分工理论,这也是他摘得诺贝尔奖的最主要贡献。作为公认的优势半球,左脑半球更擅长分析、逻辑、计算和语言相关的内容。而右脑半球,则是在空间、综合、音乐、直觉感觉上更加擅长。
你还相信人类所说的“眼见为实”是靠谱的吗?有趣的是,视错觉艺术也都是人类自己创造的。虽说它证明了人眼认识事物是存在bug的,靠不住的,但不得不说,它带给我们的神奇体验也是独一无二的。伴随着时代的变化,视错觉艺术也不断推陈出新,花样百出。
这一理论打破了前人认为右脑是个附属物的错误观点,这也印证了无论左利手还是右利手,都有着自己擅长的工作,而不能简单地说谁更聪明。
这样一来,它就能省去加工凹脸认知过程了。当然,除了脸,缺乏细节的其他物体也容易被看成是凸起的。尽管凹脸错觉的作用很强,但人们发现精神分裂患者可以不被其骗过。因为精神分裂患者的认知加工方式出现异常,不具备产生凹脸错觉所需的要素了。
但实验至此,真的已经揭露了裂脑人的所有秘密了吗?加扎尼加的实验中,受试者左右互搏的场景想必仍让人浮想联翩:左右半球“分家”是不是意味着一个脑子里出现了两个意识?左脑掌握话语权自然很容易证明是否有自我意识。
大脑需要仔细加工眼前的事物,再将细节组合起来,一砖一瓦地构建。事实上,凹脸错觉则可以看成是大脑“偷懒”的过程。因为它不想进行自下而上的加工,就随便匹配新的事物糊弄过去。有时候为了偷懒,它还会忽略一些事物的细节差异,将新事物强行匹配上去。甚至光影信息出现矛盾,大脑也会通过经验让我们感知到凸出的人脸。
为了确认右脑是否具有自我意志,斯佩里进行了另一项著名的实验。他给受试者的右脑展现不同的照片,这些照片含有一些与政治、家庭、亲属、历史或是宗教相关的信息。如果受试者觉得喜欢就将左手(右脑控制)的大拇指向上,不喜欢的就大拇指朝下。
大多数情况下,此过程在没有意识的情况下发生。只有在某些情况下,你才能察觉到它所带来的影响。斯特鲁普效应便是它带来的。当你阅读一段文本时,你可能会发现自己甚至没有注意到错别字。因为在你阅读时,前面的文字提供了你可以期待下一步阅读的内容。至于如何形成对新事物的知觉,则需要烦琐复杂的自下而上的加工方式。
实验过程中,受试者看到漂亮的芭蕾舞女郎时拇指朝上,看到希特勒或是战争的照片时拇指朝下。当右脑在对应的情景下,情绪似乎能够蔓延至左脑。脸部同样会表现出对应的露齿笑或是愤怒的情绪,尽管左脑对此并不清楚原因。这个实验充分证明,左脑和右脑同样都具有自我意识和社会意识功能。其实,随着切除胼胝体治疗癫痫的手术技术的提高,不仅出现了“裂脑人”这样的词汇,一些新的病征也随之诞生。裂脑人在左右脑分家后,获得了一些独特的能力,他们能够左右手开弓,同时做两件完全不同的事情。对人们来说,左手画圆、右手画方或许是一件难以办到的事情,但对他们来说却非常简单。但这能力也附带了一种糟糕的疾病,叫作相异手动综合征。右脑因为失去了表达观点的“嘴巴”,只能通过控制左手表达。因为两个半脑思考的方式不同,所以对于一个问题会产生两种不同的观点。如果胼胝体还在的话,那两种不一样的观点会交汇在一起,大脑会综合各种信息选择最为合适的一种。
观察者必须靠得更近才能消除错觉的影响。比如在3D人脸模型中逐步加入噪点使其失真,才能让凹脸错觉随之减弱。其实人类对视觉信息处理有一种特殊的加工方式,即“自上而下的处理方式”(top-downprocess)。因为你的感知受到期望、现有信念和理解的影响,所以这种处理方式又被称为概念驱动处理。
例如衬衫的最后一个扣子,左脑认为扣上更暖和,但是右脑认为敞开比较诱人,在一番争执后仍会选择更符合心境、场景的做法。但裂脑人的左右半脑无法沟通:一只手刚刚扣上扣子,另一只手就匆匆解开了扣子。
一直以来,人们将把所见的物体看成凸起的凹脸错觉视为一种普遍的倾向。只不过,我们并不能很好地解释其出现的原因。回想一下,当我们在一定距离之外观察其他物体,都能产生类似的错觉。其中最为典型的例子便是空想性视错觉——一种“脑补”过多带来的知觉现象。然而凹陷的脸更为特殊,因为它产生的错觉特别强烈。实验发现,相比造型随意的凹陷物体,凹陷的人脸模型产生的错觉明显更强,甚至将人脸模型倒置都会减弱把凹陷看成凸起的倾向。
相异手动综合征就是将这种不受控制的情况表现得极为极端的一种病征。有时右脑会控制着左手做出根本超出你预期的事情,甚至攻击身边的人。斯佩里的实验足以证实相异手动综合征是切除胼胝体的后遗症,这也引发了新的思考:到底哪个才是受试者本人?在思考这个问题前,再提一提由加扎尼加设计的另一个著名的实验。加扎尼加毕业后,来到美国东北部的纽约大学,再次开展了关于裂脑人的研究。他和他的学生重复了让右脑识字的实验,但这一次,他要求受试者按照右脑得到的信息行事。当加扎尼加给受试者的右脑看“挥手”一词时,受试者便会挥一挥手。
答案是不能的。那这是为什么呢?假如恐龙的脸是正常的,当我们向左挪动几步,我们会看到恐龙右脸的更多部分,左脸则会被挡住。然而,由于恐龙头部是凹陷下去的,所以当我们向左挪动时,我们实际看到了恐龙更多的左脸,而右脸反而被挡住了。此时,大脑自动“脑补”出的解释是:恐龙的脸肯定是跟着你动了,且比你动的幅度还要大。当然,这群“磨人”的小恐龙转到一定角度时,就露馅了。
或许是加扎尼加的灵光一闪,他决定给受试者那不清楚状况的左脑出个?难题,让受试者说说为什么会挥手。受试者稍做犹豫后说道,他以为看到一个朋友所以才挥了挥手。这件事让加扎尼加有了一个猜想,他再次设计了一个实验。他让受试者左眼看到一幅雪景,右眼看到一只鸡脚,然后让他在桌子上的卡片中,左右手各挑选一张有关联的卡片。受试者由右脑控制的左手挑的是一个铲雪的铲子,而由左脑控制的右手则是挑了一只鸡。而这一次受试者的解释是:因为看到了鸡爪所以挑选鸡,而挑铲子是因为要用它打扫鸡厩!
总算知道了“旋转的舞女”背后的真实奥秘了吧。除了这个剪影错觉外,网络上一直盯着人看的小恐龙也常被人议论。看起来怪瘆人的,但它只是暴露了视觉系统一个重大的bug(漏洞)。也就是,我们的眼睛偏爱将凹陷的形状,看成是凸起状。可就算你知道这种纸模的头部是凹陷的又怎样,你敢说你能摆脱它“迷人”的注视?
加扎尼加顿时明白,左脑不仅仅有着说话的能力,同时它还是一个“会讲故事的脑子”。左脑尽管不能了解右脑所获悉的信息,但它可以通过已有的信息猜想右脑行为的深意。这个有趣的现象,为左右半脑的本质画上又一个问号。当大脑发生变化后,我们所知悉的内容都可能被隐瞒,甚至是虚假的。
可为什么凭借物体在人眼中的投影,不能判断出外在物体的原貌呢?这是视觉系统面对外在世界时产生的光学逆源问题造成的。外在世界中红色线条的两种旋转方法,会在视网膜上造成几乎相同的投影。视网膜上信息是平面二维的,而这些二维的信息并不足以建构出外在的三维立体世界。所以,大脑很难光靠投影就判断出外在物体的原貌。
我们无法得知,我们的一些自然而然的行为会不会是脑颅深处的暗涌。但若是连记忆、意志都可能是虚假的,我们也无须再去争执世界的真假。因为,我们连证明自己是不是自己都无法办到。
其实,这个旋转的舞女本来的名称叫作“剪影视错觉”。其原理很简单,因为该图并没有提供足够多的讯息告诉大脑是往哪个方向转,所以大脑在试图判读此图的空间深度时,就会主动帮我们补上深度。
参考资料
那么,为什么一开始大家看到的方向不同呢?
◎ 顾凡及.加扎尼加探秘裂脑人[J].科学世界,2016(03):98-103.
“旋转的舞女”实则是日本广岛大学1995届经济学系毕业生设计的。作为一名Flash(交互式矢量图和Web动画)专家,他利用34~36张“模棱两可”的歧义图片设计出了这样的动图。如果你最先看到的是逆时针转,那么你肯定是将她看成左脚支撑的。所以无论你看到什么,这都和你的压力、智商,以及惯用左脑或右脑没有关系。
◎ 王延光. 斯佩里对裂脑人的研究及其贡献[J]. 中华医史杂志,1998,(01):59-63.
不过很抱歉,所有的解密都是无稽之谈,这是一种视错觉而已。
◎ 肖静宁. “裂脑人”的研究及其哲学思考[J]. 武汉大学学报(社会科学版),1985,(04):39-45.
如果你看见她是顺时针转,说明你善于运用右脑;如果是逆时针转,说明你更善于使用左脑。如果你能看到两个方向且能自由转换,那么你就是智商逆天的天才了。据说耶鲁大学耗时5年的研究发现,只有14%的美国人才能做到。根据所给出的答案,很多人用左右脑、性格、情绪理论对这一答案进行解释。
◎ SATZ P, ORSINI D L, SASLOW E,etal. The pathological lefthandedness syndrome [J]. Brain & Cognition. 1985, 4(1) , 27–46.
必须要使用一定的手段,大脑才能反应过来自己又被骗了。有意思的是,人类却常常用这些立体错觉,来证明大脑的实力。相信很多人看过“旋转的舞女”,以及与它相关的测试分析。还记得你第一眼看到她时,你觉得她是顺时针还是逆时针转?
TED(Technology,Entertainment,Design,即技术、娱乐、设计)是美国的一家私有非营利机构,该机构以它组织的TED大会著称。TED诞生于1984年,其创办人是里查德·沃曼。
但就算你知道其中的真相又怎样,还是没法说服自己的眼睛。那人眼究竟有什么缺陷才会在识别立体事物时出现这样的幻觉?
左利手即左撇子,指的是更习惯于用左手的人,虽然没有数据支持左利手更聪明,但有数据支持双手能用者空间能力更差。
不可否认,每个人都对神奇的视错觉图片充满好奇心。伴随着视错觉艺术的发展,人们似乎不再局限于二维平面的视错觉图片了。利用特殊形状与视角,骗过我们大脑的视错觉艺术作品近年来出现了不少。比如,一根小棍可以穿过正方体的三个平面。可真相却令人震惊,因为它压根儿就不是标准的正方体。
优势半球是指在人脑活动中占据主要地位的脑半球。
01 立体还是平面, 究竟是眼睛看错了还是大脑在撒谎?
有观点认为大脑思考速度快,很多行为是先做,再想为什么这么做,这样可以保证更快地完成任务。