跟着“感觉”走
回到家乡,我带着狗狗进行了长达六周的乡村漫步。令我比较意外的是,虽然我自己感觉有点难为情,但并没有太多人注意到我的腰带。我觉得把它藏在衣服下面的话,会让我看起来既丑陋又滑稽,于是干脆戴着它大摇大摆地走在路上。注意到腰带的人纷纷表达了他们的猜测,有人猜这是存放狗粮的腰包,有人觉得是绑在腰上的减肥仪,有人认为是缓解背痛的按摩仪,还有人觉得应该是一种类似结肠瘘袋的东西。还有一个人发现了腰带上轻微的震动,他说:“听起来你玩得很开心……”然后使了一个眼色。最终只有一个人在开车从我身边驶过时喊道:“天啊,有炸弹!”后来我发现那竟然是我认识的人。
第一天进入树林的时候,我想起了前一段时间看到的一个研究,说狗在尿尿的时候,会自动把身体转成南北向,现在似乎是我测试我家狗狗姜戈(Jango)的绝佳机会。果不其然,如果我在它尿尿时转到跟它相同的方向,腰带就会在我的后背处震动。不过,它体内的指南针似乎有些不准,经常指向的是东南—西北方向。一定有什么俏皮话来解释这种现象,比如“太阳晒屁股”?听起来这似乎不对……“尿向南北极”?我会继续琢磨的,因为接下来我大部分的导航练习会带着姜戈,所以还有大把收集数据的机会。
图12 我和我的狗,以及我最无辜的表情
另外,我还注意到我们进入树林的道路大致是南北向的,我也通常会按方形的路线沿着不同的小路绕着树林走。我在这里走了很多年,对此非常熟悉,心里有着清晰的地图。以前我一直认为有几条路跟我们最初的那条路方向一致,现在,腰带证明我是对的。随着时间的推移,我开始把这些信息与其他区域的信息相结合,比如:这条路向北,我家朝北,所以我家应该在……那里。
时间一周一周地过去,我发现自己开始越来越多地用这种方式来描述家乡的地标。我惊讶地发现,望向河对岸时,我面朝北,与我家的朝向一致。要是你在以前问我,我可能会觉得我家的朝向与河流的方向一致,而不是河对岸的方向。而现在,我已经能在脑海中看到熟悉的地标,朝着北方整齐地排列。我第一次对家乡的布局有了认知,我知道离那里最近的小镇在东北方,有一天晚上我开车驶向落日时,突然顿悟:“夕阳西下,没错,因为位于东北方的小镇此刻在我身后。”我甚至开始注意到太阳在天空中的移动轨迹,在此之前我一直觉得这是一种黑魔法。“哦,看啊,正午时分太阳在南方……”如果我在荒野当中迷了路,这样辨认方向的方法也许就是我的救命技能。
我还发现,离开克劳斯的实验室之后,戴着腰带在柏林四处闲逛确实让我对柏林的布局有了更准确的认知。一天下午,我的儿子在看电视上一档讲述世界各地地标的儿童节目——《探险冲冲冲》(Go Jetters),当天的这一集讲的是柏林的勃兰登堡门(一个邪恶的坏蛋偷走了门上方的马和战车)。一看到勃兰登堡门,我就想:“哈,它是朝西的,因为国会大厦在它北边,我当时是从勃兰登堡门向右走到国会大厦的。”通常情况下,我从来不会这么想。我在伦敦生活了这么多年,都无法准确说出白金汉宫位于皮卡迪利广场的什么方位(在费城时我测试了自己脑海的伦敦地图,可以在下页看到我脑中的伦敦是什么样子)。在动画片里,探险队的老大说,坏蛋朝东方去了,我思考了一下,然后看着他们的行动想:没错,查理检查站差不多就在……那个方向。仅仅是戴着腰带在柏林走了一天,我就已经将各个地标的方位深深地烙印在了脑海之中,这真的非常神奇。
图13 我脑中的伦敦地图,使用i JRD应用程序标注。至少我知道伦敦塔在东边……可以登录以下网址试用:http://spatialcognitionapp.com/i JRD.html
不过这也并不完美,在不熟悉的地区,只知道哪边是北并不够,即使有显眼的地标作为指引。一天,我决定前往离家15分钟车程的巨大荒原,尝试着在那里行走。我把起点选在了战争纪念碑附近,因为它在巨大的荒原中很好辨认,然后我开始向北行走。我的计划是向南走一段后右转(朝西),并以此路径循环。一小时后,根据我的计算,我应该可以在我的左侧(东南方)看到纪念碑,结果它却出现在了我的右手边。
虽然看起来我走的都是正确的方向,但实际上已经偏离了太多。只有在你知道自己在各个方向走了多远时,指南针才有用,而地标只会在你知道它们所处的方位时才有意义。罗素的研究论文里有这样一句话:“识别和定位在概念上完全不同:来到巴黎旅行的游客即使不知道埃菲尔铁塔和凯旋门的位置和朝向,也能在看到它们时毫无障碍地辨认出这些地标。”
可以肯定的是,如果没有战争纪念碑的话,无论我戴不戴腰带都会迷路。最后,我回到纪念碑前,原地转了几圈才重新熟悉了周围的环境。我想了很久到底哪里出了问题,但并没有想出个所以然来,只好失望地原路回到车上。
佩戴了七周腰带之后,我非常不情愿地把它寄回了德国。我很喜欢戴着它到处走走,但它真的改变了我大脑中的导航回路吗?老实说,我不确定。我在费城的大脑扫描是在戴过feel Space腰带之后,研究人员在干预前后分别进行了大脑扫描,结果显示,经过两个月的时间,已经能够看到一些变化了。我已经佩戴了七周腰带,因此,如果我的大脑能够正常导航,那么扫描时就应该会在结果中显示出来。但是,腰带的确改变了我对家乡的看法,现在我的脑中已经有了完整清晰的地图,可以让它为我所用。腰带和指南针同样帮助我学习了新的导航信号,比如太阳在不同时间出现的位置,现在我也可以用这些以前从来没有用过的知识进行导航。
我再次联系了卡尔加里大学的朱塞佩·亚里亚,因为除了观察不同导航能力的海马体之间有什么区别,他还专门开设了针对获得性地形定向障碍(DTD)患者的训练,帮助他们提升导航技能。获得性地形定向障碍是一种通过遗传获得的严重障碍,患者无法在脑海中形成地图,以至于在自己家中也会迷路。他在卡尔加里大学的研究团队还开发了一套线上导航测试和训练计划9 ,任何人都可以进行尝试,但当我想要测试自己的技能时,这一计划正在进行升级,所以它并不可用。我和朱塞佩进行了一次视频通话,来讨论我的实验结果。
他也同意应该将主要精力用于构建认知地图,因为自我中心的导航策略虽然有时可行,但迟早会遇到大脑处理不过来的问题。“你不可能记住所有转过的弯,”他说,“但是,如果你已经在脑海中构建起了地图,那就不需要记住各个路线的顺序,也无须记忆特定的地标,更不必时时刻刻去关注它们。构建脑内地图是你需要的最佳训练。”
他的研究中有一项线上训练,试图帮助获得性地形定向障碍患者恢复到能在现实生活中使用导航技能的水平。但是对于其他人来说,我的直觉似乎没错:最好的训练就是在现实世界中进行练习。“如果你身处安全之地,也清楚地知道不会发生什么事,那么你可以说:‘好,我每天都要出去玩一个小时。’这是一种体力活动,而体力活动对海马体非常重要。如果你能够每天坚持出门一个小时,并试图不借助任何辅助工具回到家中,那就是你能做到的最好的训练。”
朱塞佩与罗素的观点一致:这种练习究竟能不能改变大脑,现在仍没有办法下定论。“我们非常了解大脑各个部分所对应的行为功能,也知道老鼠在四处窜动时哪些细胞在起作用,这些知识都很有用,也很重要,但我们并不清楚人类大脑究竟如何整合信息,如何让人在大规模的环境中具有方向感。”朱塞佩希望他的研究能在未来的几年内给出答案。
更笼统地说,虽然我们的大脑确实倾向于坚持某种固定的模式,比如根据地标进行导航,但稍加训练也可以改变策略。你只需要知道自己可以改变策略就好。朱塞佩说:“对于大部分认为自己导航和定位有问题的人来说,真正的问题并不是导航和定位能力,而是他们陷入了某种偏见,不会考虑其他的方法和策略。但是一旦得知自己可以通过其他方法达成目标——显然这需要训练,因为你并不习惯于这种方法——你就会越做越好。”
对我来说,这话没错。当我开始参与他的项目时,目标是改变大脑并通过实验前后的扫描图像对比观察大脑发生了哪些变化。而现在我的关注点也出现了变化:我想要改变自己的能力,不管是增加新的技能,还是更高效地使用已有的技能。鉴于我现在已经可以用全新的方式看待空间与位置,我认为自己完全可以达成目标。
更有趣的是,我似乎无意间发现了人类大脑的另一个秘密:它足够灵活,可以整合一种全新的感觉。feel Space正是基于此而建立的——起初,研究人员只是想研究人们能否整合自己的感官所感知不到的信息,并将其融入到对这个世界的认知当中。后来,志愿者发现自己对空间的认知发生了改变,研究人员才决定改变原来的目标,利用大脑的这一特性来改变人们的空间认知。
我必须言辞谨慎,因为我不想让自己听起来好像是发现了什么“磁探测皮层”的新脑区,相反,我的大脑只是利用了之前与定位并没有什么关联的一种全新感知信息——腰部的震动,并将此信息与对北方位置的记忆联系起来。一旦记住了这些信息,我就可以将它与地标联系起来。现在,即使我不再佩戴腰带也没关系,因为它们已经与我对家乡的认知产生了内在联系。因此,不管我的大脑回路究竟有没有发生变化,我发现人类完全有可能通过外部设备的辅助,增加一种自然进化过程中不可能出现的新技能。对我来说,这比我的大脑目前产生的任何“改变”都令人兴奋。