新科学家:人是怎么看见东西的?
新科学家:人是怎么看见东西的?
我们平时可能不太在意,其实人类的视觉是一项非常了不起的能力。视网膜接受到的光所携带的信息,要在大脑中形成一幅有意义的画面绝非易事。当今世界上最尖端的机器人也无法实现同人一样的视觉。
大脑到底是怎样做到这些的呢?近些年,一种叫做“失认”的视觉障碍为视觉研究开启了方便之门。视觉失认有很多种,一般都是由于大脑受损而产生的,有的患者一次只能看到一个物体,而有的则无法把复杂的物体认作一个整体。利用大脑扫描等方法对视觉失认患者进行研究,就可以了解视觉在大脑中是怎样形成的。
美国卡内基梅隆大学的MarleneBehrmann曾让一名失认患者辨认由简单几何图形组合成的三维物体,结果发现患者无法分辨由相同的图形组成的不同形状物体。Behrmann认为,这说明人类的大脑是把一系列“视觉单词”拼起来形成完整物体的。
辨认物体的下一步就是意识到自己看见了它们。有两类视觉失认的症状恰好相反,一类患者无法意识到物体的形状、大小,但却可以轻松拿到它。另一类可以描述物体的形状和大小,却不能准确摸到。脑部扫描发现,前一种是由于大脑视觉区域腹部受损,后一种则是背部受损。研究者认为这说明了视觉处理有两条路径。进一步的研究发现,在腹部路径,物体外观的不同方面例如形状、颜色、质地等也是分开处理的。一些神经科学家认为,大脑形成视觉的过程,就是把腹部路径处理的物体的各种特征,结合到背部路径生成的“位置地图”中。
目前的研究集中于视觉上,其实其他感觉也存在类似的障碍。而对这些症状的研究,有望帮助人类了解自身的各种感觉到底是如何形成的,以及这些感觉是如何结合在一起让我们体验到“现在这一刻”的。