[英]布萊恩·克萊格
理論物理學(xué)家,科普作家,英國(guó)大眾科學(xué)網(wǎng)站編輯,英國(guó)皇家藝術(shù)學(xué)會(huì)會(huì)員。曾在牛津大學(xué)研習(xí)物理,一生致力于將宇宙中最奇特的領(lǐng)域的研究成果介紹給大眾讀者。出版的科普書有《量子時(shí)代》《量子糾纏》《科學(xué)大浩劫》《超感官》《十大物理學(xué)家》《麥克斯韋妖》《人類極簡(jiǎn)史》等。
向夢(mèng)龍
博士,陸軍軍醫(yī)大學(xué)軍事預(yù)防醫(yī)學(xué)系講師。研究領(lǐng)域?yàn)榄h(huán)境毒理學(xué),主持或參與多項(xiàng)國(guó)家、省部級(jí)課題,作為第一作者發(fā)表中英文論文5篇,參編多本教材,出版譯著10余部。
本書引領(lǐng)讀者思考到底是“什么造就‘你’”。為了回答這個(gè)問題,作者拋出了諸多線索,從生命起源、生態(tài)學(xué)、進(jìn)化論、家譜、人類身心、原子物理學(xué)、生命和能量,再到遺傳學(xué)和人格等多個(gè)維度,探索構(gòu)成你的數(shù)十億個(gè)粒子——DNA、皮膚、記憶——是如何形成的。書中充滿了有趣的事實(shí),為對(duì)人類自身狀況和發(fā)展感興趣的讀者提供了閱讀的樂趣。
自動(dòng)駕駛儀
居于你雙眼之間的“你”在指揮你的身體——這個(gè)形象幾乎揮之不去,所以很難擺脫我們有一個(gè)獨(dú)立意識(shí)的想法——一種控制一切的東西。當(dāng)我寫這本書時(shí),我可以想象那個(gè)“意識(shí)之我”正在決定我將要拼寫的下一個(gè)單詞,正在指導(dǎo)我的手指按下正確的鍵位。對(duì)于寫書過程來說,這感覺很合適。然而,這個(gè)形象存在幾個(gè)問題。
其中一個(gè)問題是,實(shí)際上,我并沒在有意識(shí)地決定我的手指在鍵盤上做什么。我是個(gè)盲打手,在打字時(shí)我沒有看著鍵位,當(dāng)我打一個(gè)含有字母“L”的單詞時(shí),我也沒有指揮我的右手食指移到“L”鍵位置。如果你問我“L”鍵在鍵盤的何處,我真的沒法告訴你。這是因?yàn)椋?dāng)你學(xué)習(xí)類似盲打(或駕駛,或彈鋼琴)這樣的技能時(shí),只有從有意識(shí)地執(zhí)行動(dòng)作變?yōu)樽屇愦竽X中的無意識(shí)部分接管任務(wù),你才算是達(dá)到了不錯(cuò)的技能水平。大腦中有些遠(yuǎn)離意識(shí)的部分非常擅長(zhǎng)于“做事情”,我們使用了一種不同的記憶來儲(chǔ)存如何做某事,一旦我們完成了這件事的訓(xùn)練,它就變成了半自動(dòng)的執(zhí)行。
關(guān)于意識(shí)覺知和大腦實(shí)際行為之間的鴻溝,美國(guó)神經(jīng)科學(xué)家戴維·伊格曼(David Eagleman)在其書《隱藏的自我》(Incognito)中指出了一個(gè)絕佳的例子,每個(gè)有駕駛經(jīng)歷的人都可以試試。想象你開著一輛小汽車在一條三車道的左車道上行駛,你想要到中間車道去,為了完成這個(gè)任務(wù),你的手會(huì)怎么操縱方向盤?請(qǐng)閉一會(huì)兒眼睛,在繼續(xù)往下讀之前,想想整個(gè)動(dòng)作。
極有可能的是,你會(huì)想象自己將方向盤朝右邊打了一點(diǎn),等一小會(huì)兒,切完車道后再回正方向盤。這似乎沒有問題,但是我不建議你下次開車時(shí)這樣去做,因?yàn)榻Y(jié)果將是一場(chǎng)車禍。你實(shí)際上做的是,在方向盤轉(zhuǎn)向右邊后,為了在中間車道讓車回到向前行駛,你需要將方向盤短暫打到左邊之后才能回正。你的大腦知道要這樣做——但你的意識(shí)極可能不知道。
兩面派的大腦
大腦經(jīng)常騙人。特別是在我們比較世界的視覺圖像與真實(shí)景象時(shí),這一點(diǎn)簡(jiǎn)直一目了然。我們往往認(rèn)為我們的視覺類似于生物照相機(jī),眼睛前部的晶體將圖像投射到視網(wǎng)膜上的感受細(xì)胞,就像照相機(jī)的鏡片將圖像投射到電子傳感器上一樣,接著視網(wǎng)膜上通過視神經(jīng)與大腦相連的視桿細(xì)胞和視錐細(xì)胞組裝出圖像。但是,就像照相機(jī)存儲(chǔ)的并非一張真實(shí)照片般的圖像而是一些代表景象的0和1一樣,你的大腦也并沒有將景象投射到某種內(nèi)部屏幕上,產(chǎn)生出你似乎能在面前看到的美麗又清晰的圖像。
事實(shí)上,來自視桿細(xì)胞和視錐細(xì)胞的信號(hào)經(jīng)過視神經(jīng)傳輸后,會(huì)被一系列模塊拾取,這些模塊可以做各種事情,比如區(qū)分形狀、處理色塊等等。這就解釋了你看到的東西所具有的欺騙性。一個(gè)明顯的例子是你的視網(wǎng)膜里有一個(gè)盲點(diǎn),即視神經(jīng)連接之處,但是你看不到空白——大腦為你填補(bǔ)了圖像。相似的是,你的眼睛一直在以非??焖俚男?dòng)作規(guī)律轉(zhuǎn)動(dòng)(被稱為眼跳)——但你的大腦熨平了暈動(dòng)導(dǎo)致的急動(dòng)圖像,提供了完全偽造的靜止畫面。
這種想象的“眼—腦”合作方式與真實(shí)方式之間的脫節(jié)可以解釋大量的視錯(cuò)覺事件。一個(gè)美妙的例子是所謂的棋盤錯(cuò)覺,棋盤上兩個(gè)顏色貌似非常不同的方塊實(shí)際上完全一樣。
在所有的視錯(cuò)覺中,人們體驗(yàn)最為廣泛的是月亮錯(cuò)覺。如果你不用望遠(yuǎn)鏡拍一張?jiān)铝恋恼掌?,你可能?huì)因?yàn)樗雌饋砣绱瞬黄鹧鄱械绞D遣皇钦障鄼C(jī)的問題——月亮看起來真的就是這個(gè)樣子。月球的真實(shí)外觀尺寸大概和一張放在一臂之遙處的穿孔紙上的孔差不多大小。但基于你還不完全理解的理由,當(dāng)你看著月亮?xí)r,你的大腦將其真實(shí)外觀尺寸放大了幾倍——當(dāng)月亮在地平線附近時(shí),這種效應(yīng)尤為強(qiáng)烈。
另一個(gè)你可能每天都遇到的例子是動(dòng)畫錯(cuò)覺,一段由靜止圖像組成的視頻卻能顯示出流暢的運(yùn)動(dòng)。很長(zhǎng)一段時(shí)間里,人們解釋這是由于某種被稱為“視覺暫留”的東西,意思是你的大腦將一幅圖像停留了幾分之一秒,如果下一幅圖像出現(xiàn)得足夠快,那么兩者將會(huì)合并。這個(gè)解釋的麻煩在于,這產(chǎn)生的不應(yīng)該是清晰的動(dòng)畫,而應(yīng)該是重疊的模糊影像。實(shí)際上,動(dòng)畫錯(cuò)覺能發(fā)生是因?yàn)槟愕拇竽X模塊在加工像直線、形狀和動(dòng)作這樣的東西,而且你的大腦構(gòu)建的東西能夠符合它熟悉的運(yùn)動(dòng)真實(shí)世界——它又在騙人了。
這并非大腦的視覺系統(tǒng)所獨(dú)有——我們所有的意識(shí)體驗(yàn)都是被操縱的。當(dāng)你看到閃電,幾秒鐘之后聽到雷聲,你幾乎肯定地知道這兩個(gè)事件同時(shí)發(fā)生——雷是閃電撕開空氣的聲音——但這是一種習(xí)得知識(shí)(intellectual knowledge),感覺兩者不是一回事。然而如果聽覺和視覺來自于某件我們對(duì)兩者間的固有聯(lián)系抱有假設(shè)的事件——例如我們失手將東西掉落到地板上——我們就能同時(shí)聽到聲音并看到經(jīng)過。但實(shí)際上,我們不應(yīng)如此。我們現(xiàn)在知道視覺和聽覺在大腦里的處理速度不同,來自該事件的信號(hào)并非同時(shí)到達(dá),但我們意識(shí)感官印象的構(gòu)建體將兩者進(jìn)行了合并。