為什麼我們仰望我們尊敬的人，屈尊於我們鄙視的人，並對我們愛的人充滿溫暖的感情？ 為什麼我們要隱藏骯髒的秘密或洗脫憂慮？ 為什麼我們要思考重要的話題，並在做出決定後感到如釋重負？ 為什麼我們要回顧過去，展望未來？
這些短語，借用代表無形概念的物理現實，可能看起來像是語言上的奇思妙想。但是，迅速增長的研究表明，連線身體和思想的隱喻反映了我們思考方式的一個核心事實：大腦利用身體來理解抽象概念。因此，看似微不足道的感覺和動作——模仿微笑或皺眉，握住光滑或粗糙的物體，點頭或豎起大拇指——可以影響高階心理過程，例如社會判斷、語言理解、視覺感知，甚至是對諸如時間等虛無概念的推理。
這些含義似乎幾乎荒謬。 拿著一杯熱咖啡會讓我更熱情地看待別人嗎？ 進入一個飄著威猛先生香味的房間會激發我內心深處善良的撒瑪利亞人嗎？ 在回覆調查問卷時拿著一個沉重的寫字板會使手頭的問題更具分量嗎？ 儘管這種感官上的不合邏輯似乎很牽強，但“具身”或“紮根”認知的證據卻令人信服。“經驗案例正變得越來越有說服力，”埃默裡大學心理學家勞倫斯·巴薩洛說。“認知在很大程度上是從所有這些我們過去認為與認知無關的事物中產生的——比如溫暖、清潔和重量。”
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最近的研究表明，例如，我們面部肌肉的彎曲不僅反映了我們的情緒，而且對於我們體驗它們是必要的。 甚至更不合邏輯的是，我們的思想將道德與清潔聯絡起來，這種聯絡突顯了我們對抽象概念的處理是多麼迫切地依賴於身體屬性。 更令人震驚的是，人們用一種身體程式碼來表示過去和未來的概念，這種程式碼包括運動方向和空間感知。 而我們對空間本身的概念取決於跨越該距離所需的運動的心理模擬。
這種奇異的互動暗示著我們的大腦並沒有真正區分我們與環境的物理介面和高階抽象思維。 亞利桑那州立大學心理學家亞瑟·格倫伯格說，大腦錨定於身體的動作和環境的想法“為我們提供了一種更好的方式來嘗試理解人們是如何工作的——我們的社會行為、我們的情感生活、我們的認知生活”。 事實上，有了這種關於思想如何運作的新概念，我們現在可以透過超越我們的思想，關注我們的身體和周圍的世界，來把握我們自己的感受、觀點和行動。 這種視角可以引導我們採取行動，改變我們的思維和學習方式。
挑戰教條
自 20 世紀 60 年代以來，大多數認知科學家都將負責高階認知的神經機制比作獨立的計算機，與負責身體感覺和動作的大腦區域分開。 根據這種觀點，大腦從身體的感覺和運動系統接收關於視覺、嗅覺、聽覺等方面的輸入，然後將這些原始資料轉換為無形的符號和規則，就像計算機將每一條資訊——紅色、你祖母的照片、單詞“愛”——轉換為零和一一樣。 大腦對這些剝奪了原始物理來源的符號進行我們稱之為思想的許多複雜計算。
然而，從 20 世紀 80 年代後期開始，一些科學家對身體只是大腦的輸入-輸出裝置的觀點提出了挑戰。 他們認為，相反，高階認知過程紮根於身體經驗和控制身體的神經系統中。 在這種觀點中，大腦的低階感覺和運動迴路不僅僅是為認知提供資訊； 它們就是認知。
那時，這個想法幾乎沒有科學依據。“我們完全被嘲笑了——人們並沒有認真對待它，”巴薩洛回憶道。 但到了 20 世紀 90 年代後期，證據開始涓涓細流——然後傾瀉而入。 就在過去幾年中，研究表明，拿著一杯熱咖啡或待在舒適溫暖的房間裡會溫暖一個人對陌生人的感覺； 擺出開放、擴張的“力量姿勢”會促使人們做出更大膽的決定； 揹著沉重的揹包會讓山看起來更陡峭； 當你口渴時，水瓶看起來更近； 向上移動物體與向下移動物體相比，可以更快地回憶起積極與消極的記憶； 坐在硬椅子上會使溫順的大學生變成頑固的談判者。
思想在很大程度上依賴身體獲取資訊應該不足為奇。 畢竟，身體是我們與世界唯一的真正聯絡——你獲得的所有知識都來自你的感官。 從進化的角度來看，身體和思想之間的緊密聯絡也是有道理的。 許多認知科學家認為，經過數百萬年的進化，我們日益強大的認知能力搭載在現有的神經系統之上，這些神經系統是為了更簡單的物理任務而進化出來的，例如視覺檢測或空間導航。
根據這種觀點，思考就是重溫：如果我不徵用一些記錄了峽谷雄偉條紋牆壁景象的相同腦細胞，我就無法反思去年夏天的大峽谷之旅。 如果我不模擬文字描述的感覺，我就無法處理小說的情節，如果不精神上攀登眼前的山丘，我就無法判斷山丘的高度。“大腦模擬真實的體驗，以便理解世界，”巴薩洛說。
面部反饋
任何經歷過工作面試的緊張或憤怒地握緊拳頭的人都知道，體驗情感是一種生理事件。 這種現象反映在我們用來描述我們感受的習語中：你心沉谷底，你胃裡翻江倒海，你欣喜若狂，你氣得咬牙切齒。“情緒狀態與行動傾向有關，”法國布萊斯·帕斯卡大學心理學家寶拉·尼登塔爾說。 因此，人們不會說：“我太生氣了，以至於我只是……坐在那裡。”
除了調節心率、出汗和身體運動的生理系統外，情緒的觸發還涉及至少啟用大約 20 塊控制情緒表達的面部肌肉中的一些肌肉。 這一事實提出了外周生理學如何影響思想的問題：僅僅改變一個人的面部肌肉的配置會影響這個人如何思考情緒嗎？
德國維爾茨堡大學的心理學家弗裡茨·斯特拉克領導的一項現已成為經典的研究所得出的結果表明，做出面部表情的簡單動作會影響我們的感受以及我們如何解釋情緒資訊。 斯特拉克和他的同事發現，當人們嘴裡叼著筆，但不讓筆碰到嘴唇（這種姿勢會啟用微笑時使用的肌肉）時，他們認為《法爾賽德》漫畫比他們嘴唇之間叼著筆（這會阻止微笑）時更有趣。 這些發現表明，面部向大腦傳送重要的反饋，然後大腦利用這些反饋來解釋有關世界的資訊。
包括尼登塔爾在內的許多研究人員認為，大腦如果不重新體驗或物理模擬這種感覺，就無法完全思考情緒。 在 2009 年的一項研究中，她和她的同事使用肌電圖來測量面部肌肉活動，發現當考慮情緒詞語的含義時，閱讀情緒詞語會觸發人們在體驗這些情緒時表現出的相同的細微肌肉活動。 通常會引起厭惡的詞語，例如“嘔吐”和“汙穢”，會刺激參與捲起上唇、皺起鼻子和皺眉的面部肌肉的活動增加。 引起憤怒的詞語，例如“謀殺”和“激怒”，也會引起皺眉肌的活動。 而引起快樂的詞語，例如“微笑”和“高興”，則會啟動負責抬起臉頰並將眼睛擠成微笑的肌肉。
換句話說，研究人員得出結論，當人們推理情緒概念時，這會導致他們模擬情緒的身體體驗，這證明推理和肌肉活動是相關的。“如果有人邀請我去看一部恐怖電影，”尼登塔爾說，“我可以重新體驗我看這類電影時曾有過的恐懼感，並決定這是否是我想要尋求或避免的體驗。 否則，我怎麼會知道呢？”
當人們模擬特定情緒表達的能力被阻止時會發生什麼？ 2009 年，慕尼黑工業大學的神經學家伯恩哈德·哈斯林格和他的同事給參與者注射了肉毒桿菌毒素到額頭上，暫時麻痺了負責皺眉的肌肉。 當參與者試圖模仿不快樂的表情時，這種治療減弱了杏仁核（一個關鍵的情緒中心）的活動，但在他們模仿快樂的面孔時卻沒有。 結果表明，透過阻止肌肉活動，肉毒桿菌毒素治療以某種方式阻礙了充分處理負面情緒所需的神經迴路。 格倫伯格和威斯康星大學麥迪遜分校研究生大衛·哈瓦斯領導的 2010 年的一項研究證實了這一結論，該研究表明，接受肉毒桿菌毒素治療以去除眉間紋的參與者隨後理解悲傷和憤怒的句子較慢，但理解快樂的句子則不然。
潔淨的雙手，純潔的心靈
身體在推理抽象概念方面也起著同樣重要的作用。 例如，考慮一下身體清潔和道德純潔之間的聯絡——莎士比亞筆下的麥克白夫人試圖擦去罪孽時如此迫切地感受到的聯絡。 在 2006 年的一項研究中，多倫多大學的心理學家陳博鍾和西北大學的凱蒂·利利奎斯特給了研究參與者同樣的機會（儘管在不那麼兇殘的情況下）。 他們首先要求參與者回憶起做過的道德或不道德的行為，然後給他們佈置了一項表面上不相關的詞語完成任務。 那些回憶起不道德行為的人比那些回憶起道德行為的人更有可能生成與清潔相關的詞語，例如“洗滌”和“肥皂”，而不是諸如“願望”和“步驟”之類的詞語。 在一項後續實驗中，75% 的回憶起不道德行為的人後來選擇了消毒溼巾（而不是鉛筆）作為臨別禮物，而回憶起道德行為的人只有 37.5%。
從表面上看，人類心理會將身體清潔和道德純潔聯絡起來，這有悖邏輯——任何理性的人都知道一塊肥皂不會免除不當行為。 然而，顯然，這種聯絡根深蒂固。 例如，淨水儀式是世界上大多數主要宗教的一部分。 鍾和利利奎斯特推測，這種聯絡可能部分源於將抽象品質紮根於身體經驗的基本認知需求，部分源於對不潔食物的進化厭惡。 一些研究人員認為，這種原始的厭惡感已經擴充套件到具有更廣泛的文化意義，因此道德違規行為構成了與身體不潔相同的威脅。
這種聯絡的存在在我們用來描述道德違規行為的語言中顯而易見——我們談論保守骯髒的秘密，渴望擁有純潔的良心。 我們的語言進一步表明，道德認知與負責道德過錯的特定身體部位緊密相連——例如，嘴巴用於咒罵，手用於猥褻。“在自然語言中，當人們咒罵時，我們說他們嘴巴很髒，”密歇根大學安娜堡分校的心理學研究生李斯派克（Wing Sing）觀察到。 “如果有人偷了東西，我們可能會說他們有粘手。”
這種說法的具體性使李和安娜堡分校的心理學家諾伯特·施瓦茨也想知道，人們是否真的將不道德行為投射到特定的身體部位上。 在 2010 年的一項研究中，他們要求研究參與者扮演一個需要他們使用語音郵件或電子郵件說惡意的謊言的場景，然後對幾種消費產品的可取性進行評分。 李和施瓦茨發現，人們透過電子郵件而不是語音郵件撒謊後，對手部消毒液的評價更高，而透過語音郵件而不是電子郵件撒謊後，對漱口水的評價更高。 因此，人們似乎確實在身體的某個部位和特定型別的不光彩行為之間建立了潛意識的、非語言的聯絡。
正如道德推理以身體感覺和動作為基礎一樣，儘管這不合邏輯，我們的時間概念也是如此。 在 2010 年的一項使用運動感測器檢測微小運動的研究中，蘇格蘭阿伯丁大學的心理學家林登·邁爾斯和他的同事發現，思考過去會導致人們向後擺動約兩毫米，而思考未來會導致他們向前擺動難以察覺。
其他研究表明，人們認為時間佔據物理空間，過去在左邊，未來在右邊，這與西方文化中人們從左到右書寫的事實相符。 在 2010 年的一項研究中，荷蘭烏得勒支大學的心理學家君特·塞明和他的同事發現，同樣的左右關聯不僅滲透到我們的視覺空間感中，也滲透到我們的聽覺中。 在這項研究中，參與者戴上耳機，聽到與時間相關的詞語，如“昨天”和“明天”，以及中性詞語，如“相同”和“壁櫥”。 實驗人員告訴他們報告每個呈現的詞語在左耳還是右耳中更響亮。 當詞語以相同的響度呈現給雙耳時，聽眾仍然認為與過去相關的詞語在左耳中更響亮，而與未來相關的詞語在右耳中更響亮。
塞明說，我們用耳朵和眼睛處理時間從左到右流逝的想法“令人震驚”。 “從表面上看，沒有理由發生這種情況。” 然而，他推測，從左到右書寫的文化體驗以某種方式改變了我們的大腦結構，因此大腦在其右半球表示過去，右半球接收來自左眼、耳朵和身體一側的輸入，而在其左半球表示未來，左半球解釋來自物理世界右半部分的感官刺激。
測量
即使是基本的視覺感知也容易受到身體一時興起的影響。 例如，在 2008 年的一項研究中，弗吉尼亞大學的心理學家丹尼斯·普羅菲特和普渡大學的傑西卡·維特發現，與沒有指揮棒的參與者相比，當參與者被告知他們可以使用 39 釐米的指揮棒來夠到物體時，他們判斷夠不著的物體更近。
為什麼僅僅擁有一個可以夠到物體的工具就會使物體看起來更近？ 普羅菲特認為，當你觀察一個動作並且你的意圖是夠到它時，你身體的伸展範圍就是你的“動作邊界”——你的潛在動作的極限。 擁有一個可以延長你伸展範圍的工具可以讓你在精神上模擬使用該工具進行伸展。 這會導致你的動作邊界發生變化，使你感知到目標更近。“我們真正擁有的唯一衡量標準是身體，所以我們所做的，衡量環境，就是使用我們的身體，”普羅菲特說。
為了測試判斷距離是否真的需要人們模擬跨越該距離的行為，在第二個實驗中，普羅菲特和維特給參與者一個指揮棒，用於夠到夠不著的物體，但要求一半人在做出距離判斷時用他們伸出的手擠壓一個橡膠球。 結果表明，擠壓球的人感知到的物體比沒有球的人更遠，這表明壓縮球干擾了他們精神上模擬不同動作——伸展的能力。
表演出來
如果身體狀態如此頻繁地滲透到認知中，為什麼我們如此少有意識到這種現象？ 房間的溫度怎麼會影響我對同伴的感受，或者我椅子的硬度怎麼會影響我的談判能力，或者令人厭惡的氣味怎麼會促使我做出不道德的行為，而這一切我都不知道？ 有時，我們的身體感覺和運動可能太短暫或微不足道，以至於我們無法注意到它們對我們精神生活的影響。 有時，我們未能認識到我們的身體經驗和思維過程之間的聯絡，可能是因為這似乎很荒謬。 如果我不得不在硬椅子上參加薪資談判，我可能會感到不舒服，但我不太可能過多關注我的不適，因為我專注於談判。 在這種情況下，如果我討價還價，我不太可能把功勞歸於椅子。
但是，關於具身認知的海量資料表明，對我們的行為或物理環境進行細微調整可能會產生巨大的回報。 例如，耶魯大學心理學家約翰·巴格和他的同事的研究表明，粗糙的紋理往往會使社互動動看起來也很粗糙，而觸控堅硬的物體會導致我們認為其他人更僵化。 用光滑柔軟的紋理包圍我們自己可以幫助我們緩和人際關係嗎？ 如果我選擇和新相識的人喝熱咖啡而不是可樂，我最終會對這個人感覺更溫暖嗎？ 在我家噴灑乾淨純淨的香水會幫助我實現我的慈善理想嗎？ 具身認知理論表明，這些環境調整，以及對我們保持或轉移身體的方式的相關關注，可以在我們的精神和情感生活中產生驚人的差異。
具身認知也可能對教育產生重要影響。 在做數學題時做手勢有助於兒童學習和保留他們所學到的知識 [參見 Susan Goldin-Meadow 的“空中手勢”；大眾科學 Mind，2010 年 9 月/10 月]。 身體動作對於學習閱讀的兒童同樣有價值。 在最近的許多研究中，格倫伯格和他的同事表明，小學生在閱讀時，在電腦螢幕上操縱玩具或圖片來模擬他們正在閱讀的內容中的動作，表現出更好的閱讀理解能力和更多的詞彙增長。
在這些發現的基礎上，格倫伯格的團隊進一步瞭解到，模擬動作有助於孩子們更有效地解決數學應用題。 在一種情境中，孩子們閱讀了一個涉及機器人運動的應用題，並被要求計算機器人走的總步數。 關鍵在於，文字還提供了不相關的數字資訊，例如機器人問候的人數。 該研究發現，被指示在電腦螢幕上物理操縱影像以模仿機器人動作的兒童能夠更好地忽略不相關的資訊。 更重要的是，在學習了物理操縱程式後，孩子們僅透過想象他們將如何移動影像來模擬故事中的動作就獲得了相同的好處——這種技術在課堂上可能更實用，因為課堂上可能缺少與每個故事相匹配的道具。
“語言理解需要模擬的想法是沒有被教導的，”格倫伯格說。 “我們指望孩子們從書面文字到模擬實現這一飛躍，但有些孩子並沒有實現這一飛躍——他們只是在說單詞。” 他說，教孩子們在閱讀時模擬動作，可能會給那些正在掙扎的孩子提供他們跟上同齡人所需的幫助。 “在我最美好的夢想中，”格倫伯格補充道，“我將教導大量人閱讀視為我的真正貢獻。”