大脑的神经系统怎样唤起我们的体验呢?我们看见翠绿色,尝到肉桂味,嗅到泥土的气息,这些感知是怎么来的?如果我告诉你,你周围的世界,包括它丰富的色彩、质感、声音和气味,全都是幻觉,是大脑为你安排的一场演出,你会怎么想?如果能感知到现实的本来面貌,你会惊讶地发现:它竟然是没有颜色、没有气息、没有味道、全然寂静的。在大脑之外,无非是能量和物质。经过数百万年的演进,人类的大脑变得善于把这些能量和物质转变成对于外部世界的丰富的感官体验。这是怎么一回事呢?
我们看到的都是大脑“创造”出来的吗
从早上醒来的那一刻,你就被一波光亮、声音和气息包围,它们涌入你的感官。你无须思考或努力,只是每天醒过来,就能浸入现实世界,不容反驳。
但这一现实,有多少来自大脑的构建,只发生在脑袋里面的呢?
请看下页的旋转蛇图。虽然页面上没有任何东西真正在动,但黑白交错的蛇状图案却似乎在蜿蜒滑动。你明明知道图案是固定的,大脑却怎么感知到了运动呢?
页面上没有东西在动,你却感知到了运动。
资料来源: Akiyoshi Kitaoka
请对比A区域和B区域的方块颜色。
资料来源:Edward Adelson
或者再看看上页图中的棋盘。
虽然看起来不像,但方块A其实跟方块B的颜色完全一样。把画面里其余地方完全遮住,你就能看出来了。明明是完全相同的方块,为什么看起来差异却这么大呢?
这类错觉提示我们:脑中的外部世界画面,不一定就是对外部世界的准确再现。我们对现实的感知,与外面发生的真实情况没有太多关系,而更多地是与大脑里发生的事情有关。
在你的感觉里,你似乎能通过感官直接接触到世界。你可以伸手就触摸到物理世界的物质,比如这本书,或者你正坐着的椅子。但是,这种触觉并不是直接的体验。虽然感觉上,“触摸”发生在你的指尖,但实际上,它却完全发生在大脑的任务处理中心。所有的感官体验全都如此。“看”不在眼睛里进行,“听”不在耳朵里进行,“闻”不在鼻子里进行。你所有的感官体验,都发生在大脑物质的“活动风暴”里。
关键是这一点:大脑不接触外部世界。大脑密封在黑暗无声的头骨里,从不曾直接体验外部世界,也永远不会直接体验外部世界。
相反,外部信息进入大脑只有一种途径:由眼、耳、口、鼻和皮肤这些感觉器官充当阐释器。它们检测到各种各样的信息源,包括光子、空气压缩波、分子浓度、压力、质地和温度等,然后将其转化为大脑的统一“货币”:电化学信号。
这些电化学信号在大脑主要的信号传递细胞——神经元构成的密集网络里飞速穿梭。人类的大脑里有上千亿个神经元,在你生命的每一秒,每个神经元都在向其他数千个神经元发送数十甚至数百道电脉冲。
神经元通过名为神经递质的化学物质相互通信。电信号沿着细胞膜迅速传递。本图显示脑细胞之间存在空间,此为艺术加工,实际上脑细胞间并没有空隙,它们彼此紧密相邻。
你所体验到的所有东西,所有画面、声音和气息,都不是直接体验,而是黑暗剧场里的电化学表演。
大脑怎样把庞杂的电化学模式通路变成对世界的有用认识呢?它靠的是比较各个不同感官输入的信号,检测神经电活动模式,对“外面有什么”做出最准确的猜测。大脑的运作极为强大,似乎毫不费力。但让我们来仔细看一看。
先从最主要的感觉开始:视觉。“看”的行为感觉十分自然,让人很难意识到实现它的机制是多么庞大而复杂。人类大脑的1/3专门用来承担视觉任务,把纯粹的光子变成妈妈的脸,变成我们心爱的宠物,变成我们准备打盹儿用的沙发……要弄清后台的情况,先让我们认识一位曾失明又恢复了视力的男人。