當感知與現實衝突時,大腦的線索浮現

你不僅僅是一個尋找食物和配偶的機器人

SANDRO DEL PRETE

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難道整個世界不是一個幻覺嗎?然而它卻欺騙了所有人.

—安吉拉·卡特,英國小說家 (1940–1992)

我們就是我們的神經系統。 在進化過程中,我們的大腦“驅動”著我們的身體去尋找食物和配偶。 如果你可以一個接一個地移除你神經系統的各個部分,那麼最少需要保留哪些部分才能讓你仍然是? 四肢癱瘓的患者儘管脊髓損傷中斷了大腦向其四肢和軀幹的訊號,但他們並沒有失去意識或情感。 你的脊柱對於你是誰並不至關重要。 中風或創傷造成的腦損傷可能會導致無法看、聽或聞,但這些感覺缺陷不會影響我們基本的自我意識。


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如果你取出一個神經元,把它放在培養皿中並進行培養(許多神經科學家,包括我們,都這樣做過),你會發現只要環境條件保持有利,它就能正常運轉並很好地生存。 它甚至會形成迴路,與其他你放在培養皿中的神經元連線。 滴入一些穀氨酸,這是大腦中最常見的神經遞質,神經元會興奮地釋放出一連串的衝動。 但它想要釋放衝動嗎? 它有意識地決定表達它的喜悅嗎,就像一個小美食家品嚐他最喜歡的廚師做的美味佳餚? 還是神經元的行為就像任何無生命的機器一樣,就像向日性草葉追隨天空中的太陽?

讓我們把那個神經元放回顱腔,順便說一句,顱腔只是一個培養皿,可以滋養它並保持條件有利。 那個細胞將形成特定的連線和微迴路,這些迴路不知何故導致了有意識的感覺。 這些迴路現在是有生命的,就像那些構成你生活的第一人稱體驗的迴路一樣。 這怎麼可能呢?

答案是我們不知道。 很抱歉,但這就是研究的意義所在:如果我們知道答案,我們就會成為歷史學家而不是科學家。 我們所知道的是,你曾經看到、聽到、感覺到或想到的一切都是由你大腦中的神經元體驗到的,這本身就是一個自然的奇蹟。 神經元從你的感官、智力和記憶中收集資訊,從而創造出你周圍世界的宏大模擬,形成你整個主觀宇宙的基礎。 神經迴路如何從無感覺的神經元中創造出有意識的意識,這可能是科學中最重要的問題。 那麼我們如何回答這個問題呢?

當我們體驗到幻覺時,我們的感知與物理現實不符。 這種關鍵的解離使幻覺成為一種強大的工具,可以隔離產生我們感知能力的關鍵大腦區域。 它使像我們這樣的科學家能夠區分處理關於現實資訊與我們對現實感知的神經迴路。 與物體的物理現實(例如其物理亮度)相關而不是與我們對其感知(例如其幻覺亮度)相關的神經元反應不可能對我們的意識體驗負責。 弄清楚我們的大腦如何構建我們對宇宙體驗的最佳方法,具有諷刺意味的是,是透過研究幻覺感知。 在本期中,我們列舉了扭曲、怪異和真正奇怪的幻覺的最佳例證,這些幻覺有助於我們理解我們是誰。

撰稿作者

  • Leandro L. Di Stasi 是西班牙格拉納達大學的 Talentia/瑪麗·居里學者。 他在新興的神經工效學領域工作

  • Ellis C. Gayles 是美國海軍航空航天生理學家,他曾為海軍和海軍陸戰隊空勤人員提供飛行航空醫學、效能增強和事故以及戰鬥生存技術方面的培訓。

Susana Martinez-Conde 是紐約州布魯克林州立大學下城健康科學大學的眼科學、神經病學以及生理學和藥理學教授。 她是 Prisma 獎獲獎作品 Sleights of Mind 的作者之一,與 Stephen Macknik 和 Sandra Blakeslee 合著,也是 Champions of Illusion 的作者之一,與 Stephen Macknik 合著。

更多作者:Susana Martinez-Conde

Stephen L. Macknik 是紐約州布魯克林州立大學下城醫療中心的眼科學、神經病學以及生理學和藥理學教授。 他與 Susana Martinez-Conde 和 Sandra Blakeslee 合著了 Prisma 獎獲獎作品 Sleights of Mind。 他們的下一本書 Champions of Illusion 將由 大眾科學/Farrar, Straus and Giroux 出版。

更多作者:Stephen L. Macknik
SA Special Editions Vol 25 Issue 3s本文最初以“成為你的意義”為標題發表於SA 特刊 第 25 卷第 3s 期(),第 4 頁
doi:10.1038/scientificamericanillusions0816-4
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