在神經系統科學前沿,科學家們正在努力探尋人類這種神秘的超能力。在剛剛出爐的《科學美國人》雜志中,來自荷蘭的認知科學家比阿特麗斯·德杰爾德教授與讀者分享了她的最新研究成果。
在一條擺滿了報紙欄、椅子、書本以及其他辦公用品的走廊上,一個名字首字母縮寫為TN的盲人正在小心穿行。
此前,身為兩次中風導致完全失明的盲人,TN像很多盲人一樣,走路時需借助拐杖敲擊探路,在復雜建筑物內行走需借助他人帶路。在實驗之前,科研人員首先對TN進行了顏色、形狀、物體和字母測驗,結果他全部未能通過。
而這一刻,他用慣了的拐杖卻被放置一旁,在事先并不知道走廊放有障礙物的情況下,他需獨自穿過走廊。
和人們預想的不同,在這條15米長、布滿路障的走廊中,完全看不到東西的TN并沒撞上任何物體,也沒有跌跌撞撞。令人吃驚的是,他輕松避開了所有障礙物,小心翼翼地從廢紙簍和墻壁之間側身穿過,甚至圍著正在拍攝的攝影機的三腳架走了一圈,安然到達終點,就好像他能看見一樣。盡管TN沒有意識到自己看見任何東西,他卻展現出對外界信息有所反應的一種“超能力”。
對于這一結果,在場的科學家們禁不住歡呼起來。TN卻迷惑不解,因為他沒有看到任何障礙,所以根本沒意識到自己剛才成就了多么驚人的奇跡。
這就是迄今為止最著名的“盲視力”實驗。荷蘭蒂爾堡大學的認知科學教授比阿特麗斯·德杰爾德與美國馬蒂諾思生物醫學成像中心、哈佛大學醫學院以及意大利、英國、瑞士等國科研機構合作開展了這項研究。
結果證明,盲人TN擁有一種稱之為“盲視力”的超凡能力,這種能力讓他在本人完全不知情的情況下,對眼睛探知到的周遭事物作出反應。這也意味著人類有可能在目不視物的情況下以其他方式感知外物,研究人員稱這種能力為“盲視力”。
這項研究結果首先刊登于美國《當代生物學》雜志上,立刻引起強烈的反響,在剛剛出版的2010年5月號《科學美國人》雜志中,德杰爾德教授在文章《盲人的神秘視力》中再次詳述了整個實驗的研究進展。
專家認為,失明人士透過潛意識察覺到自己看不見的事物,形成盲視現象。也就是說,人類的大腦不僅可以將眼睛所看到的信息直接轉化為視覺,還可以處理眼睛所“看”不到的信息。然而,長久以來,大腦的“盲視”功能卻被忽視。
在對失明患者TN的實驗中,按照常規的視力測試,TN完全失明,為何在實驗中他卻能如擁有視力一般順利穿越布滿路障的走廊呢?是不是所有的失明者都有這種特殊而神秘的“盲視力”呢?
其實,TN奇特的盲視力和造成他失明的原因密切相關。據研究者德杰爾德的文章介紹,TN的失明是一個非常罕見的案例,2003年的連續兩次中風導致他徹底失明。這兩次中風損壞了他大腦后部被稱為初級視皮層的部分——首先遭殃的是大腦左半球的視皮層,5周后的第二次中風摧毀了右半球的視皮層。雖然表面看去TN的眼睛沒有任何問題,但是由于視皮層不能再接受視覺信號,所以在常規的視力測試中,他被證實看不到任何東西,甚至不能察覺在他眼睛正前方移動的大件物體。
然而,科學家們早就認識到大腦通過兩套“電路”來處理眼睛接受的信息。視網膜上的細胞不僅和大腦的初級視皮層相連,也通向皮層下的區域,這些區域對接收處理視覺信息同樣至關重要。相對于皮層下的區域,初級視皮層的作用是負責處理視覺信息并合成為我們的感覺系統所能感受到的圖像。
研究者通過腦部掃描、磁共振影像等方式來檢測TN腦部受損的傷口,發現雖然TN的初級視皮層受損,但是下面的原始皮質區則完整無缺,研究者們通過實驗證明這個區域仍舊可以接收并處理視覺信息,令患者對外界障礙物作出反應,只是這種反應并沒有浮現在我們的意識領域,也就是說我們沒有“感受”到圖像。
因此,由于大腦的這種“盲視”功能沒有反映在意識領域,患者是在無意識的情況下經歷這種視覺體驗的,所以雖然事實上他“看見”并躲避了障礙物,在TN的意識中,他卻會感到一如既往,什么也沒看到
當研究者問TN看到什么時,他堅決表示自己就是直接走過走廊的,既沒意識到自己看見過什么,也不知道自己如何繞過那些看不見的物體。他的這種毫無意識的視覺能力,讓人很容易聯想到夢游,在夢游時,人們也是在完全不知情的情況下仍能安然越過障礙,完成各種任務。
究其原因,主持實驗的德杰爾德教授表示,“畢竟,視覺系統最基本的功能之一是幫助人或動物來避開障礙物或捕食者。TN仍有原始的視覺能力,只是他沒有意識到他擁有這種能力。盲視力向我們展示了人類進化過程中獲得的古老的視覺路徑的重要性,在現實世界中,它們發揮的作用遠比我們認識的多。”
如果就人的意識而言,意識是浮在水面的冰山一角,那么潛意識則是冰山沉在水下的絕大部分。神秘的盲視功能也僅僅是潛意識大海中一朵小小浪花而已。人類可能還有自己沒有意識到的感覺,就像很多電影里演的那樣。畢竟我們沒有看到的東西不能代表它不存在。
美國休斯敦萊斯特大學的心理學專家托尼教授表示,“盲視”的發現可以幫助科學家更好地研究理解“潛意識”現象,并解開人類為什么會產生幻覺的根本原因。他甚至認為也許這就是人們常說的第六感的來源!拔覀兂3S梦覀兇竽X中隱藏的資源去做我們認為自己不能做到的事。”德杰爾德教授如此說。
雖然目前并不是所有的研究人員都接受這種觀點,但越來越多的專家開始關注這個問題。
但是,擁有盲視力的人究竟看到的是什么?“盲視力能在多大程度上幫助盲視者尚不清楚,”研究盲視力的麻省理工大學神經系統科學家Held 博士說,“他們‘看到’的很有可能只是一種模糊的、低分辨率的空間感,但是它卻能幫助像TN一樣的人們更加獨立地行動。”
德杰爾德的另一個實驗則從另一個角度證實了“盲視力”的超能力,那就是失明病人能在完全看不到的情況下,感知到圖像或他人的表情、姿勢所表達的情緒。
為了進一步研究與情緒有關的盲視行為,德杰爾德教授在實驗中運用了一種被稱為“情緒感染”的現象,那就是當人們與他人相處時,通常會有與他人臉部表情同步的傾向。比如,對方笑,你也會笑,對方悲傷,你也會流露憂傷等等。
多項檢測結果表明,受測者TN大腦視皮層無法正常運行,完全喪失視覺。然而研究人員發現,TN能感知他人的面部表情并加以回應。作出回應時,TN的大腦運行模式與憤怒、害怕、喜悅等情緒反應模式一致。
去年,德杰爾德教授在另一項實驗中,向兩位大腦視皮層損傷致盲的患者展示表達高興或恐懼等情緒的面部表情及人體姿勢的靜態圖片,結果顯示,所有圖片都觸發了他們的情緒反應。
如此看來,盲視力不但能幫助失明病人在無意識狀態中躲避障礙,還可以辨認情緒。在德杰爾德教授看來,作為一種社會動物,人類的生存還依賴于跟同伴的順利溝通。這種原始需求也許促成了大腦在初級皮質層缺失、有意識視覺消失的情況下,仍有辦法神奇地支持“導航系統”的正常運轉。這是否是人類在進化過程中通過選擇性記憶、經驗判斷存留下來的本領呢?目前,科學研究尚無給出確切的答案。
荷蘭蒂爾堡大學德杰爾德教授對于盲人TN的實驗雖令人注目,卻并非關于“盲視力”的首次測試。事實上,早在上世紀六七十年代,科學家們就已經對“盲視力”提出了設想并展開了研究。
早在1917年,醫學界就報道過發生在第一次世界大戰受傷士兵中類似于盲視的案例,當時這一現象叫做殘余視力。但真正開始系統研究這種能力,卻是半個世紀以后。上世紀60年代,率先開展這項研究的是英國牛津大學的勞倫斯·魏斯坎茲,“盲視力”一詞就是魏斯坎茲創造的。
上世紀70年代,魏斯坎茲和學生尼古拉斯曾做過一項研究,他們讓一只盲猴子在擺滿雜物的屋子里走動,猴子竟然沒有碰到任何雜物。德杰爾德教授對TN的實驗,就是受到魏斯坎茲實驗的啟發。
盡管實驗結果表明“盲視力”的確存在,但“盲視力”的研究一直遭到廣泛質疑。受測者表示看不見,而被測結果又表明他“看得見”,人怎么能在自己都不知道的情況下看見東西呢?可見,要讓人們接受大腦中潛藏著“盲視力”并不是件容易的事。此外,盲視力研究遭到質疑的另一個重要原因是證據不足,因為患有皮質層損傷性失明、又可以參與實驗的受試者實在太有限了。但據德杰爾德教授最新發表的文章表示,科學家現已明確,擁有盲視力的視皮層受損病人遠比過去認為的要多。
人們對實驗結果也給出各種各樣的猜想和假設。例如,針對TN的實驗,有人認為TN能避開障礙物,是因為盲人的聽覺等其他感覺器官格外發達,也有人認為是運用了類似蝙蝠那樣回波定位的原理使然。的確,自然界有很多物種不借視力也能活動自如,如蝙蝠、鯨類等,但實驗設計者德杰爾德教授認為,TN并非依靠這些方法順利走過走廊。針對質疑之聲,她表示,實驗是在一片靜默中進行的,不存在外界聲音引導的可能。另外,“‘回波定位’對于小物體來說不是如此有效,而TN卻能精確地避開廢紙簍、書本這些小障礙!
在數十年的研究中,科學家們發現了多起視覺神經受損后出現盲視的案例。研究者們認為這些證據足以證明大腦某部分是具有“感應”功能的,他們不僅可以接收到眼睛看到的信息,還可以接收到潛意識的信息。
德杰爾德教授說:“這種視覺路徑是我們視覺的一部分,一直在為我們運作,只是我們并不知道。一直以來,我們都在利用大腦潛意識中的隱藏資源做著我們認為自己不可能做到的事情。”如果找到了這一塊神秘區域,將會給腦損致盲者的治療帶來幫助。那么,人類是否可利用盲視力為失明者恢復“視力”呢?
在德杰爾德教授看來,對于大腦皮層受損性失明病人而言,“覺得看不見”這種思維方式也是一種障礙,讓他們無法在日常生活中發揮盲視力的全部潛能。
TN一直把自己看作盲人,認為自己一生都離不開那根白色拐杖。但是如果他相信自己能在無意識中看見事物,情況則會大大改觀。德杰爾德教授認為訓練或許對這類病人有所幫助。經過三個月的日常刺激,皮層受損性失明病人能更好地感知盲區里的事物!叭绻麄儾皇沁^于相信自己無法完成,那么完全可以做到更多。”德杰爾德教授說。
Held博士認為腦損傷致盲的人們隨著練習,也許有可能建立一些有意識的視力。德杰爾德教授也表示隨著研究的深入,不僅視皮層受損者可借助大腦中其他路徑彌補自身缺陷,就連身體健全的普通人也能從中受益。
人的視覺器官和大腦之間的緊密聯系早已得到醫學、解剖學等領域的確證,在現實中也有很多明證!叭说碾p眼本來就是高度精密的變焦照相機,需要借助大腦視覺中樞整合成像!蔽覀兡芸吹綎|西其實是個視覺生理過程:眼睛觀看,就像照相機拍照,而攝入的“信號”還需傳輸到大腦中進行最后的整合,才能完整地在我們感覺系統中輸出圖像。
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