發(fā)布時間: 2022-03-12 10:19:33 宇宙竟然比我們凝視夜空時所想象的更大。同樣,我們頭腦里的宇宙也遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了意識體驗(yàn)的覆蓋范圍。今天,我們終于得以窺見這一內(nèi)部空間是何其浩瀚。
人似乎能毫不費(fèi)力地認(rèn)出朋友的臉、開車、理解笑話的笑點(diǎn)、決定從冰箱里拿出什么東西來,但實(shí)際上,這一切之所以成為可能,完全依賴于意識覺知之下進(jìn)行的龐大運(yùn)算。
這一刻,就像你生命中的每一刻一樣,大腦里的網(wǎng)絡(luò)正熱火朝天地進(jìn)行著各種活動:數(shù)十億電信號沿著細(xì)胞奔跑,觸發(fā)神經(jīng)元之間數(shù)萬億連接里的化學(xué)脈沖。
簡單的行為,靠的是神經(jīng)元龐大勞動力的支撐。你天真地對神經(jīng)元的活動毫無察覺,但你的生活卻被它們所塑造和渲染:你怎樣行動、你覺得什么東西重要、你的反應(yīng)、你的愛情和欲望、你信以為真或視之為假的種種觀念。
這些隱形網(wǎng)絡(luò)的最終輸出形成了你的體驗(yàn)。那么,到底是誰在給這艘船掌舵呢?
01
無意識是大腦的一種自我保護(hù)嗎
現(xiàn)在是早晨,太陽剛探出地平線,你家附近的街道很安靜。在城市所有的臥室里,一間接一間地,開始發(fā)生一件驚人的事情:居住者們的意識閃爍著蘇醒了。本星球最復(fù)雜的物種正逐漸意識到自己的存在。
就在剛才,你還在熟睡之中,你大腦中的生物物質(zhì)跟現(xiàn)在一模一樣,但現(xiàn)在它的活動模式發(fā)生了些許變化。于是,在這一刻,你開始享受到體驗(yàn)了。你讀著一張紙上的潦草字跡,從中提取意義。你也許正感覺太陽照在皮膚上,清風(fēng)從發(fā)絲間拂過。你可以感覺到舌頭在嘴里的位置,感覺到左腳上穿的鞋。
一旦清醒,你立刻就知道了自己的身份、生活、需求、欲望和計(jì)劃。一天又開始了,你準(zhǔn)備好反思自己的人際關(guān)系和目標(biāo),并相應(yīng)地指導(dǎo)自己的行動。
但你的意識覺知對你的日常行為有多大的控制力呢?想想你是怎么閱讀書上這些句子的。當(dāng)你的視線掃過這一頁,你基本上察覺不到眼睛快速的跳躍。你的目光并不是沿著書頁平穩(wěn)移動的,相反,是以從一個點(diǎn)跳躍到另一個點(diǎn)的方式移動。當(dāng)你的眼睛在跳躍的過程中時,它們動得太快骨康寧 烏梢蛇蝮蛇膠囊,無法閱讀。
只有當(dāng)你停下來注視一個位置時,眼睛才讀取文字,通常一次用時20毫秒左右。你意識不到這些跳躍、停頓和啟動,因?yàn)榇竽X耗費(fèi)了許多能量,才讓你對外部世界的感知穩(wěn)定下來。
想想下面這一點(diǎn),你甚至?xí)X得閱讀變得更加陌生:在閱讀文字的過程中,這一串符號序列的意義直接流入了大腦。為了理解這是多么復(fù)雜的一件事,試試看閱讀另一種語言的相同信息:
如果你不認(rèn)識孟加拉文、白俄羅斯文和韓文,那么這些字母在你看來恐怕是些奇怪的涂鴉。但一旦你能讀懂,就像現(xiàn)在這一段,你就會有種理解文字毫不費(fèi)力的錯覺:我們似乎意識不到自己正執(zhí)行著一件破解文字的艱巨任務(wù)。幕后的工作,全由大腦搞定。
那么,到底是誰說了算呢?你是自己這艘船的船長,還是說,你的決策和行為跟看不見的大量的神經(jīng)元關(guān)系更大?跟你日常生活質(zhì)量息息相關(guān)的是你所做的良好決策,還是密集的神經(jīng)元和數(shù)不清的穩(wěn)定的化學(xué)傳輸?在本文,我們將發(fā)現(xiàn),“有意識的我”只不過是大腦活動中極小的一部分。人的行為、信念、偏見都受意識無法訪問的大腦網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動。
想象我們正一起坐在一家咖啡館里。我們聊著天,你看到我拿起咖啡杯喝了一口。這個動作非常不起眼,基本上不值一提,除非我不小心把咖啡灑到了衣服上。但請讓我們獻(xiàn)上贊美吧:把咖啡杯送到嘴邊可不容易。在機(jī)器人研發(fā)領(lǐng)域,人們至今仍絞盡腦汁想讓機(jī)器人順利無阻地執(zhí)行此類任務(wù)。
為什么呢?
因?yàn)檫@個簡單的行為,是靠大腦精心協(xié)調(diào)的數(shù)萬億電脈沖來支撐的。我的視覺系統(tǒng)先掃描整個場景,鎖定眼前的杯子,多年的經(jīng)驗(yàn)觸發(fā)了其他情境下關(guān)于咖啡的記憶。我的額葉皮質(zhì)將信號發(fā)送到運(yùn)動皮質(zhì),運(yùn)動皮質(zhì)準(zhǔn)確地協(xié)調(diào)整個軀干、胳膊、前臂和手部的肌肉收縮,這樣,我拿起了杯子。
一觸碰到杯子,我的神經(jīng)就傳回了有關(guān)杯子重量、它的空間位置、溫度、手柄的光滑度等大量信息。這些信息通過脊髓向上傳入大腦,補(bǔ)充到向下傳導(dǎo)的信息中,就像雙向公路上快速行駛的車流一樣。這些信息來自基底核、小腦、軀體感覺皮質(zhì)等大腦諸烏蛇追風(fēng)(烏梢蛇蝮蛇膠囊)多部位的復(fù)雜編排。在幾分之一秒里,我拿起杯子的握持力量就調(diào)整好了。
通過海量的計(jì)算和反饋調(diào)整,我調(diào)整肌肉,保持杯子水平,將它平穩(wěn)地順著一條向上的長長弧線送到嘴邊。我一路上都做著細(xì)微的調(diào)整,等杯子靠近嘴唇時,我將它稍微傾斜,倒出少許液體進(jìn)入口中,以免燙傷自己。
02
最強(qiáng)大腦
大腦叢林
從1887年開始,西班牙科學(xué)家卡哈爾借助攝影知識,對腦組織切片進(jìn)行化學(xué)染色。這種技術(shù)能讓人看到單個大腦細(xì)胞,及其所有美麗的分支。
自此以后,人們愈發(fā)清楚地意識到,大腦是一套復(fù)雜的系統(tǒng),超越了人類的一切創(chuàng)造物,也沒有語言能夠完美地描述它。隨著顯微鏡的規(guī);a(chǎn)和進(jìn)步,以及細(xì)胞染色新方法的出現(xiàn),科學(xué)家開始描述——至少是籠統(tǒng)地描述構(gòu)成大腦的神經(jīng)元。
這些奇妙的結(jié)構(gòu)有著各種有趣的形狀和尺寸,扭結(jié)在一片密密麻麻的叢林當(dāng)中,科學(xué)家們?nèi)孕枧ぷ鲙资,才可能將它們完全梳理清楚?/p>
完成這一壯舉所需的運(yùn)算力,得用數(shù)十臺世界上最快的超級計(jì)算機(jī)才能提供。
然而,“我”對大腦里的雷電風(fēng)暴絲毫沒有覺察。雖然神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)瘋狂地開展著無數(shù)的活動,“我”的意識體驗(yàn)卻有所不同,可以說是對此毫不知情!耙庾R我”正全神貫注地投入在我們的談話當(dāng)中!拔摇鄙踔聊軙和(fù)雜的對話,舉起杯子,朝咖啡吹氣。“我”只知道嘴里是否喝到了咖啡。如果完美地執(zhí)行,“我”可能根本注意不到自己做了這一行為。
大腦的無意識機(jī)器隨時都在運(yùn)轉(zhuǎn),但它的運(yùn)轉(zhuǎn)太過順暢,我們一般都意識不到它在工作。結(jié)果,只有當(dāng)它停止工作的時候,我們才最容易體會到。所以,下一次,你看到人散步、慢跑、滑滑板或者騎自行車,不妨靜下心來想一想,不僅是想人體之美,還要想想無意識大腦對人體進(jìn)行完美編排的能力是多么驚人。
最基本動作的復(fù)雜細(xì)節(jié),是在一個你根本看不見的微小空間尺度上,通過數(shù)萬億次的運(yùn)算生成的,它的復(fù)雜規(guī)模超出了你的理解范圍。
我們至今都制造不出在動作上能跟人體機(jī)能相提并論的機(jī)器人。而一臺超級計(jì)算機(jī)要消耗龐大的電力,可我們的大腦卻能用大約相當(dāng)繼德烏梢蛇蝮蛇膠囊于60瓦燈泡的能量,效率極高地完成同等任務(wù)。
03
為什么有意做某事容易適得其反
一生中,人的大腦都在不斷重寫,為我們實(shí)踐的任務(wù)(不管是走路、沖浪、雜耍、游泳或者駕駛)建立專用回路。這種將程序刻錄進(jìn)大腦結(jié)構(gòu)的能力,是大腦最厲害的一種招數(shù)。
大腦將專用回路接線到硬件當(dāng)中,由此只需微不足道的能量就能解決復(fù)雜的運(yùn)動問題。一旦刻入腦中,這些技能就可以不假思索地運(yùn)行,無須有意識的努力,從而釋放資源,讓“有意識的我”參與、投入到其他任務(wù)當(dāng)中。
這種自動化帶來了一個后果:新技能沉入了意識可讀取的范圍之下。你不能再查看引擎蓋下運(yùn)行的復(fù)雜程序,因此無法確切地知道自己是怎么做某一件事的。
你邊上樓梯邊跟人對話的時候,不知道自己是怎么計(jì)算出身體保持平衡所需進(jìn)行的數(shù)十種微調(diào)整,你不知道自己的舌頭怎么活動才發(fā)出了所用語言的合適聲音。這些都是困難的任務(wù),你不是隨時都能完成。
但因?yàn)槟愕男袨樽兂闪藷o意識的自動行為,這就賦予了你自動駕駛的能力。
我們都了解這樣一種感覺,順著常規(guī)路線開車回家,卻猛然間意識到,自己對整個駕駛過程毫無記憶就到了家。駕駛所涉及的技能自動化程度太高了,你能夠無意識地完成這一慣常行為。駕駛汽車的,不再是有意識的你(也即你早晨醒來時蘇醒的那一部分),它充其量算是個搭順風(fēng)車的乘客。
自動化技能有一點(diǎn)有趣的優(yōu)勢:有意識地加以干預(yù),往往會使其表現(xiàn)變差。習(xí)得的熟練動作,哪怕非常復(fù)雜,最好還是不要加以干涉。來看看攀巖愛好者迪安·波特的例子,他不用繩子和安全裝備攀登懸崖峭壁。在這樣的攀登過程中,一旦失手,結(jié)果必定是死亡。
迪安從12歲開始就專注于攀巖事業(yè)。多年的訓(xùn)練將高精準(zhǔn)的動作和技巧硬接線進(jìn)了他的大腦。為了追求卓越,迪安完全依賴這些久經(jīng)訓(xùn)練的神經(jīng)回路來發(fā)揮作用,不讓有意識的思考妨礙其中。
為了活下去,他把控制權(quán)完全交給了無意識。他進(jìn)入一種所謂的“心流”狀態(tài)來攀巖,在此種狀態(tài)下,極限運(yùn)動員往往能最大限度地激發(fā)出自己的能力。和許多運(yùn)動員一樣,迪安將自己置于性命攸關(guān)的險(xiǎn)境,以此進(jìn)入心流狀態(tài)。
在這種狀態(tài)下,他不受自己內(nèi)心聲音的干擾,完全依靠自己多年專注訓(xùn)吃了烏梢蛇蝮蛇膠囊身體癢練獲得的硬件能力來攀爬。
這是大腦進(jìn)入“心流”時的狀態(tài)。迪安在無保護(hù)狀態(tài)下進(jìn)行攀巖的時候,盡量不思考。有意識的干預(yù),往往會讓他的表現(xiàn)變糟。
在心流期間,大腦進(jìn)入一種“額葉低功能”的狀態(tài),也就是說,前額葉皮質(zhì)的一部分暫時變得不怎么活躍了。這些都是參與抽象思維、規(guī)劃未來、專注于人的自我意識的部位。
將這些后臺操作掛入低擋,是讓人能在攀巖途中不掉下去的關(guān)鍵舉措:像迪安那樣的壯舉,只有在沒有“內(nèi)部閑聊”分心的情況下才能完成。
很多時候,把意識留在外場就是基于這個原因——對某些類型的任務(wù)而言,沒有其他選擇,因?yàn)闊o意識大腦能夠高速運(yùn)轉(zhuǎn),而意識大腦慢得根本跟不上。
以棒球比賽為例,投手從投球區(qū)向本壘投出的快球,速度可高達(dá)每小時160千米。為了擊中這個球,大腦的反應(yīng)時間只有大約0.4秒。在這短短的時間里,它必須處理和協(xié)調(diào)一系列復(fù)雜的動作才能擊中球。擊球員總是能擊到球,但他們不是有意識這么做的,球的飛行速度太快,人根本意識不到它的位置,擊球員的腦中還沒登記到底發(fā)生了些什么,擊球動作就完成了。
意識不光被留在了場外,還被拋在了身后。
注:以上內(nèi)容來自《大腦的故事》
人體是一個復(fù)雜而精美的杰作,而大腦是其中神秘的存在。我們通過它在世界上來往穿梭、做決策,放飛想象力。我們的美夢、清醒時的人生,都源自它飛速運(yùn)動的數(shù)十億細(xì)胞。我們歷經(jīng)悲喜、絢麗多彩的完整人生,都發(fā)生在這區(qū)區(qū)1.4千克重的東西里。而如此重要的大腦,一直像一個難解的謎題,困住了無數(shù)頂尖的科學(xué)家,也被我們所忽視。
在《大腦的故事》中,享譽(yù)全球的腦科學(xué)家,《西部世界》科學(xué)顧問大衛(wèi)·伊格曼,用一篇篇引人入勝的故事,為你展現(xiàn)腦科學(xué)領(lǐng)域的前沿成果,帶你領(lǐng)略大腦宇宙的奇妙之處。