很多人以為對自我的感知是天生的,但其實完全不是。這種感知可以被迅速改變,簡直太有趣了。
——法國科學(xué)院院士、神經(jīng)生物學(xué)家米格爾·尼可萊里斯(Miguel Nicolelis)
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一切有為法,如夢幻泡影。
如露亦如電,應(yīng)作如是觀。
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這句流傳千古的經(jīng)典禪語,正在被具有探索真理精神的科學(xué)家們用現(xiàn)代科學(xué)實驗所漸漸驗證。
此時此刻,你正拿著手機閱讀這篇文章。
如果這時有人來問你:“為什么你會覺得手是屬于你身體的一部分,而手機不是呢?
十有八九,你會覺得他無聊至極。
因為,幾乎所有人都會認(rèn)為,身體是“自我”的一部分,這是毋庸置疑的。
然而,在世界最知名的醫(yī)學(xué)院之一瑞典卡羅琳斯卡學(xué)院(Karolinska Institutet),神經(jīng)科學(xué)家亨利克·埃爾遜(Henrik Ehrsson)教授眼中,卻不是這樣認(rèn)為的。
到底什么是“自我”?“自我”就是身體嗎?
為了解答“身體”和“自我”之間到底是什么樣的關(guān)系,他專門組建了名為Brain, Body & Self Laboratory的專門實驗室,數(shù)十年如一日進行研究,得出了驚人的發(fā)現(xiàn):人們對于身體的自我感覺,竟然只是一種錯覺!
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在一些神經(jīng)科學(xué)家看來,埃爾遜是個執(zhí)著得有點瘋狂的研究者。
他的實驗室經(jīng)常利用各種非主流的裝置(比如大小各異的假人模型、玩偶的腦袋、假手、攝像機、刀子和錘子等)來設(shè)計實驗,以此來探究人們是怎么在自己軀體內(nèi)產(chǎn)生自我感覺的。
以聞名科學(xué)界的橡膠手實驗為基礎(chǔ),埃爾遜設(shè)計了一系列的錯覺實驗,比如,他用頭戴式耳機、攝像機、假肢等道具欺騙眼睛,同時用拍打和刺戳的方式給予觸覺信號,以此來探測、延伸和替代、甚至扭曲人們對自己身體的感覺。
錯覺1:移體換魂?——“我的身體”不是我的 ?
埃爾遜早期的研究發(fā)現(xiàn)來自橡皮手錯覺( rubber-hand illusion)的,如圖1。
圖1:橡皮手錯覺實驗
圖片來源:Ehrsson H. H., Holmes N. P., Passingham R. E. Touching a rubber hand: feeling of body ownership is associated with activity in multisensory brain areas. Journal of Neuroscience, 25(45): 10564-10573, 2005.
首先,受試者的眼睛被蒙上,確保其不會受到任何視覺干擾。
研究者移動受試者的左食指,并使其觸摸到右邊橡皮手食指的關(guān)節(jié),同時,研究者觸摸受試者右手的食指。實驗中需保證觸摸這兩只手的動作要盡可能同步。
當(dāng)兩只手觸摸物體的頻率在1赫茲時,過了10秒左右,人就能產(chǎn)生橡皮手是自已的手的錯覺。但是,如果觸摸不同步,或者使用和橡皮手截然不同的物品(比如毛筆)作為模型時,錯覺就不容易出現(xiàn)。
這表明我們對身體的感知是可以被改變的,但也引發(fā)了新的思考:身處客觀物質(zhì)世界中,大腦怎么判斷哪個部分是自己的身體,哪個不是呢?
錯覺2:靈魂出體?——我離開了“我的身體”?
埃爾遜希望弄清楚大腦是如何“感知”身體的。可以肯定的是,這是眼睛、皮膚、肌肉等多種器官感覺以某種形式整合在一起,并相互作用的一個過程。
那么,這個整合感知的過程是如何發(fā)生的呢?
埃爾遜做了進一步的實驗。他給受試者戴上一個“能看到自己后背的眼罩”,并在受試者背后2米處架設(shè)了兩個攝像頭,各連接一個微型顯示器放在眼罩中。受試者帶上眼罩,也就等于站在自己背后2米的地方觀看自己的后背。
于是產(chǎn)生了第一個幻覺條件——視覺錯位。在受試者的視覺中,會看到前方2米處有一個“自己身體的影像”。
然后,埃爾遜站在攝像頭視野外的右側(cè),兩手各拿一根塑料棒,用右手中的塑料棒去戳動受試者的胸口(不讓受試者看到),另一根同步或者不同步的在攝像頭前做戳動的動作。
于是產(chǎn)生了第二個幻覺條件——觸覺錯位。受試者感受到胸口被戳動,同時也看到前方2米處的那個身體影像正在被戳動。
持續(xù)進行這個動作一段時間后,將電位傳感器安裝在受試者的皮膚上,用來測量并顯示他們在實驗中的情緒反應(yīng)。接著,埃爾遜用一把錘子朝攝像頭的方向砸去,從攝像頭傳遞給受試者的視覺來看,仿佛要砸向前方2米處的那個身體影像。
受試者身體明顯向后仰,不自覺表現(xiàn)出應(yīng)激反應(yīng)(躲閃)。與此同時,傳感器記錄下了明顯的“恐懼”信號。也就是說,受試者的大腦真實地感受到了害怕。顯然,盡管受試者知道那不是自己的真實位置,卻仍然把透過攝像頭“看到的身體”當(dāng)成了“我的身體”。
埃爾遜將這個現(xiàn)象稱為出體錯覺(Out-of-body Illusion),也就是我們俗稱的“靈魂出體”的感覺。
在這個實驗中,我們的大腦依靠觸覺和視覺這兩種信息來確定自己的身體位置。
可以看到,如果利用虛擬現(xiàn)實設(shè)備擾亂了視覺與觸覺信息間的正常關(guān)系,那么受試者的大腦在解釋感官信息時,就會產(chǎn)生“自己離開了身體”的錯覺,無法判斷哪個感覺是屬于“我的”,從而產(chǎn)生了出體錯覺的怪異體驗,換句話說,就是以為自己靈魂出體了。
2007年8月,國際頂尖期刊《科學(xué)》(Science)發(fā)表了埃爾遜研究團隊關(guān)于出體錯覺的研究成果,引起了世界性的轟動。
人們?nèi)粘I娴囊磺袔缀醵假囈砸揽恳曈X、觸覺等感覺所反饋的信息,可它們竟然如此不可靠,如此虛幻!
錯覺3:移體換魂?——我和別人換了身體?
不久,埃爾遜的研究團隊又做了一組實驗,如圖2。
這一次,研究者在假人的眼部安裝了兩臺攝像頭,并將其與放在受試者眼前的兩臺小屏幕聯(lián)機。如此一來,受試者就能看到假人所“看到”的一切。當(dāng)假人的眼睛(其實就是攝像頭)與受試者的頭部同時朝向下方后,受試者通過屏幕看到的假人和他們自己親眼所見的一模一樣。
然后,研究者同時用小棍戳假人和受試者的腹部,幾次之后,幻覺就會油然而生:受試者在看到假人腹部被異物觸摸時,自己腹部會有相同感,并且堅信那具假人才是自己的身體。
更有意思的是,當(dāng)研究者拿著一把小刀刺向頭戴攝像頭的假人胳膊時,受試者便會不自覺地表現(xiàn)出一種應(yīng)激反應(yīng)(躲閃)。
圖2:腹部錯覺實驗:
圖片來源:Petkova, V. I., & Ehrsson, H. H. (2008). If I were you: perceptual illusion of body swapping. PloS one, 3(12), e3832.
埃爾遜推測,當(dāng) “第一人稱視角”(the first person visual perspective)和身體感知的馬達信號(motor signal)匹配組合時,足以讓一個人產(chǎn)生擁有整個身體的體驗。可以說,第一人視角導(dǎo)致了“自我”的互換,從而影響了身體影像在大腦中的變化。
但是,埃爾遜也發(fā)現(xiàn)如果用桌子、椅子來替代時,則不會有這種自我的反應(yīng)。
一系列實驗表明:對人體感官信息進行誤導(dǎo),能夠影響人的自我感知,甚至能讓“正常人”產(chǎn)生幻覺。這種自我感知,在大腦中扮演著極其重要的角色。
簡單來說,“靈魂出體”的幻覺正是由于我們大腦在處理信息過程中產(chǎn)生錯位,于是影響了大腦的自我認(rèn)知,把偏差的信息當(dāng)做了自我的分身。
在隨后的實驗中,研究者把攝像頭裝在另一人頭部。當(dāng)此人與受試者面對面握手時,受試者會將對方的身體當(dāng)成自己的身體,如圖3。受試者無一例外,都產(chǎn)生了這種錯覺。
圖3:真人錯覺實驗
圖片來源:Petkova, V. I., & Ehrsson, H. H. (2008). If I were you: perceptual illusion of body swapping. PloS one, 3(12), e3832.
美國國立衛(wèi)生研究院(National Institutes of Health )的神經(jīng)病學(xué)家馬克·哈利特(Mark Hallett)親身體驗之后說:“這種感覺十分強烈,而且很快就會產(chǎn)生,太不可思議了!”
這著實顛覆了許多人對于“自我”的認(rèn)知,打破了我們根深蒂固的觀念——認(rèn)為我的身體就是“自我”。
通過干擾設(shè)計,一只假手、一個虛擬人物景象、一個假體甚至是別人的身體都可以成為“自我”。而這種“錯認(rèn)”的感覺,又是那么真實而強烈。不僅讓人發(fā)想:到底什么是“錯”,什么是“對”,這種對“自我”的感覺究竟是從何而來的呢?
在從前的研究中,科學(xué)家普遍認(rèn)為,人之所以感知到自己的身體,是因為利用了“本體感覺”,即肌、腱、關(guān)節(jié)等運動器官本身在不同狀態(tài)(運動或靜止)時產(chǎn)生的感覺(例如,人在閉眼時能感知身體各部的位置)。這些身體感覺是幫助大腦進行感知的信號。
但埃爾遜的錯覺實驗說明,視覺和觸覺同樣是這些信號的關(guān)鍵組成,大腦需要不斷整合各種感官信號,產(chǎn)生自我感知。“本體感覺”也許告訴大腦,身體此刻坐在椅子里,但在埃爾遜的錯覺實驗中,精確同步的視覺與觸覺信號卻讓大腦以為,身體根本待在另一個地方。
埃爾遜認(rèn)為,上述錯覺的產(chǎn)生有賴于“多感覺神經(jīng)元”。這種神經(jīng)元能綜合視覺和觸覺信號,讓動物順利地對物體作出反應(yīng)。目前,相關(guān)研究主要在猴子身上開展。
“我們相信,多感覺神經(jīng)元涉及的神經(jīng)通路非常重要,它不僅能讓動物感覺到外在物體,還能感覺到自己的身體,以及身體與周遭世界的界限?!彼J(rèn)為,這些神經(jīng)元會整合各種感覺信息,對身體形成一種綜合性感覺。而在錯覺效應(yīng)中,他只不過是改變了流向多感覺神經(jīng)元的數(shù)據(jù),由此操控了大腦感覺。
埃爾遜等人試圖了解這些神經(jīng)元在人腦中的位置,他們讓受試者坐在功能磁共振成像儀中,同時誘導(dǎo)錯覺產(chǎn)生。埃爾遜已經(jīng)發(fā)現(xiàn),當(dāng)受試者產(chǎn)生“身體交換錯覺”時,腹外側(cè)運動前皮層(ventral premotor cortex,參與動作的視覺引導(dǎo))特別活躍。
另一位知名腦科學(xué)家——瑞士洛桑大學(xué)的奧拉夫·布蘭科(Olaf Blanke)教授研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)腹外側(cè)運動前皮層附近的顳頂聯(lián)合區(qū)(temporo-parietal junction,TPJ)受損,或出現(xiàn)腫瘤時,病人似乎會覺得身體就像消失了一樣。
我們的大腦有點像“傻瓜相機”,全盤接收外界信息,適合簡單粗暴的操作。它根據(jù)接收到的視覺、觸覺等感官信號來確認(rèn)“我的身體是我的”,埃爾遜稱這種感覺為“身體所有權(quán)(body ownership)”。如果感官信號被修改,大腦對“身體所有權(quán)”的感知就會隨之變化,“我的身體“可能就不是我的了。
我們的大腦就是這樣根據(jù)眼、耳、鼻、舌、身、意等六識所接受到的外界信息來認(rèn)識世界,它能夠?qū)ふ腋泄傩畔⒅g的關(guān)系,并將這些關(guān)系和行為的意義與外界的互動相關(guān)聯(lián),以此來定義“自我”。
現(xiàn)在,我們通過科學(xué)試驗了解到,“自我”并不存在于身體,也并非穩(wěn)定不變的,通過修改輸入進大腦的信息,對身體的自我感知就可以被重塑、被移動、被隱藏、被嫁接,可以出現(xiàn)在身體以外的其他地方。
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如果“我的身體”不是我,那究竟什么是“我”呢?
是我的年齡嗎?是我的身份嗎?是我的觀念嗎?是我的情緒嗎?好像并沒有一個長存不變的“自我”,因為一切都會隨著時間的流逝、外境的無常而變化。
然而,“但以無始劫來,未曾了悟,妄執(zhí)身為我相,故生愛惡等情”,人們無時無刻不受到這個“自我”的感覺影響,會因為“我的”容貌衰老而感到憂傷,因為“我的”觀念被批評而感到憤怒,因為“我的”東西被別人占有而感到嗔恨。
到底什么是“我”呢?
有一批像埃爾遜一樣的科學(xué)家們,正在樂此不疲地對此進行研究、探索。
這樣有趣的話題,我們不妨也一起來做個思考吧:“自我”究竟存在于何處呢?
參考文獻:
[1] Ehrsson H. H., Holmes N. P., Passingham R. E. Touching a rubber hand: feeling of body ownership is associated with activity in multisensory brain areas. Journal of Neuroscience, 25(45): 10564-10573, 2005.
[2] H. Henrik Ehrsson. The Experimental Induction of Out-of-Body Experiences, Science, 2007, Vol317
[3] Petkova, V. I., & Ehrsson, H. H. (2008). If I were you: perceptual illusion of body swapping. PloS one, 3(12), e3832.
[4] Petkova V.I., Khoshnevis M. and Ehrsson H.H., The perspective matters! Multisensory integration in ego-centric reference frames determines full body ownership. Front. Psychology (2011), 2:35
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[6]Lukas Heydrich, Olaf Blanke. Distinct illusory own-body perceptions caused by damage to posterior insula and extrastriate cortex, Br
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