看别人受伤你为何会痛:大脑交叉地图揭秘

看别人受伤你为何会痛:大脑交叉地图揭秘

(视频)

看见即感觉:大脑如何将视觉与触觉神奇地融合在一起?

引言:您是否“感同身受”?这可能比您想的更真实

当看到他人不慎被纸划伤手指时,我们自己也会不禁一颤,甚至会脱口而出:“看着都疼,我感同身受”。长久以来,我们可能认为这只是一种心理上的共情或想象。然而,这种现象远非简单的心理作用,它的背后有着深刻的神经基础。我们的大脑在观察他人的触觉体验时,确实会“仿佛”将其当成自己的经历来处理。

这一现象引出了一个根本性的问题:视觉(我们所看到的)和触觉(我们所感受到的)这两个看似独立的系统,在大脑中究竟是如何交织在一起的?最近,一项神经科学研究揭示了令人震惊的答案。这项研究不仅证实了视觉与触觉的联系,更在一个意想不到的地方——我们大脑的视觉中心——发现了一幅完整的、由视觉驱动的“身体地图”。

静止不动时,你的大脑也在持续‘触摸’全身

科学家们早已知道,我们的大脑皮层中存在着所谓的“体感地图”(somatotopic maps)—— 一些特定的脑区像地图一样,分别代表着我们身体的不同部位,从脚趾到舌尖,井然有序。传统上认为,只有当身体某个部位被触摸时,地图上对应的区域才会被激活。

然而,这项新研究通过分析人们在完全静止、没有任何外部触摸刺激(即静息态)时的大脑活动,得出了一个惊人的结论:即使在我们什么都不做的时候,大脑中那套描绘身体的体感地图网络也始终处于活跃且有序的状态。这表明,我们对自身身体的感知并非一种被动的反应,而是一种内在的、持续不断的活动。我们的大脑,无时无刻不在“感知”和“描绘”着我们自己的身体。

但这个内在的身体感知系统只是故事的开始。当我们的眼睛真正开始‘看’世界时,这幅地图会发生什么惊人的变化?

你的“视觉系统”里,藏着一幅完整的身体地图

研究人员让参与者观看视频,结果发现,大脑中与体感地图相关的活动区域急剧扩大,其覆盖范围竟然扩展到了近一半的大脑皮层,尤其是在背外侧视觉系统(dorsolateral visual system)中尤为突出。更令人惊讶的是,这些新增的活跃区域深入到了一个我们从未预料到的地方——传统意义上专门处理视觉信息的“视觉皮层”。

研究明确指出,科学家们在视觉系统中发现了一系列由视觉信号激发的、排列有序的身体地图。这意味着,当我们用眼睛“看”世界时,大脑的视觉处理区域也在同时调用一套“身体地图”来解读信息。这一发现彻底颠覆了以往认为视觉和触觉系统是严格分离、各司其职的传统观念。

这幅隐藏地图,只因“看见同类”而被唤醒

为了探究是什么样的视觉内容激活了视觉皮层中的身体地图,研究人员设计了一个巧妙的对比实验。他们让参与者观看两种不同类型的视频:一种是包含人类活动的视频(例如有人在与物体互动),另一种则只有环境场景的镜头(例如摄像机在空无一人的地点移动)。

结果非常清晰:视觉皮层中的身体地图活动,仅在参与者观看有人类出现的视频时才被强烈激活。特别是在大脑中被称为“杏仁外体区”(EBA)和“梭状回体区”(FBA)的区域,这种效应尤为明显——而这两个区域早已被证实对观察他人身体有强烈的偏好。

这种现象,科学家称之为“替代性激活”(vicarious activations)——即观察他人的感受会调用我们大脑中通常处理自身感受的区域。当我们看到另一个人时,我们的大脑不仅在“看”他们,更是在用我们自己的身体地图来“模拟”和“感受”他们的状态。这为“我感同身受”这句话提供了有力的科学注脚。

这些隐藏的身体地图有两种巧妙的“对齐”方式

视觉系统中的身体地图并非杂乱无章,而是通过两种高度智能化的方式与视觉信息协同工作,分别服务于“行动”和“理解”。

  • 为行动而生:空间对齐 在大脑的背侧视觉通路(dorsal visual stream)——一个主要处理“物体在哪里”以及“如何与物体互动”的脑区——身体地图与我们的视野位置精确对齐。举个例子,大脑中代表“脚”的区域,同时也对处理视野下方的信息最为敏感。这完全符合我们的日常经验:我们的脚通常出现在视野的下方。这种“空间对齐”的设计非常巧妙,它能帮助我们快速感知环境提供的行动可能性(environmental affordances),例如避开障碍物或伸手取物。
  • 为理解而生:语义对齐 与此不同,在大脑的腹侧视觉通路(ventral visual stream)——一个主要处理“物体是什么”的脑区——身体地图则与视觉上识别的身体部位“类别”对齐。举例来说,一个对“手”的触觉有反应的脑区,同时也最擅长在视觉上识别出“手”这个物体,无论这只手出现在视野的哪个位置。这种“语义对齐”可能为我们的抽象语义认知(semantic cognition)提供了支架,甚至与语言的起源有着深刻的联系。值得注意的是,大脑左半球一个对脸和手部有强烈反应的区域,恰好与负责阅读的“视觉词形区”(VWFA)重叠。

而这两种截然不同的对齐方式,恰好在负责连接“行动”与“感知”两大视觉通路的大脑外侧区域交汇融合,形成了一个高效的整合中心。

这一发现深刻呼应了一个多世纪前心理学先驱威廉·詹姆斯(W. James)的远见,他早已断言,我们的心智活动永远无法脱离身体而存在:

“身体是认知中一个永恒的参与者,它使得心智内容永远不可能是‘纯粹非物质化的’(purely disembodied)。”

结论:重新认识我们“具身”的视觉体验

这项研究的核心信息是清晰而深刻的:我们的大脑并非由一个个相互隔离的感觉模块拼凑而成。相反,视觉和触觉以一种我们前所未见的方式深度融合。我们的视觉体验从根本上就是“具身”的——我们是通过自己身体的地图来观看和理解这个世界的。

我们看到的世界,不仅仅是光线和颜色的集合,它被我们大脑中根深蒂固的身体蓝图赋予了更深层的意义。这套机制让我们能够与环境互动,理解他人,并最终形成抽象的认知。

这不禁让我们思考:如果“看见”在某种程度上也是一种“感觉”,那么在一个日益视觉化的世界里,这对我们共同的人类体验又意味着什么?

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作者:cc
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来源:TechFM
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