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第10章 停下來思考的力量

道德文化可能的最高階段即是當我們認識到應該控制自己思想的時候。

查爾斯.達爾文,《人類的起源》

正如前面章節所說,試圖施加影響的企圖多種多樣,且並不是都能成功。一個擁有足夠動機的人在屈從他人之前還是可以不時地停下來思考,回想一下是否該買,是否該信,從而避免受制於人。然而,在洗腦的情況下,一個人所承受的壓力卻是難以抵抗的。洗腦者會千方百計地繞過被洗腦者的自我控制系統,使他們無法停下來思考(而任其擺佈)。因此要明白洗腦是如何發生的,我們需瞭解大腦是如何實現停下來思考的。致使我們能夠停下來思考的大腦部位是緊挨前額下方隆起的皮質區:前額皮質,簡稱為 PFC。

管理大腦

研究人員經常把前額皮質(PFC)比作一個大公司的執行總裁(CEO)。這個比喻旨在顯示前額皮質的領導功能(我稍後將會在本章繼續闡釋這個管理隱喻),不過,我認為還可以進一步深人分析這個比喻。PFC和 CEO都帶有魅力、興奮和權力這些特點。和其他大腦區域或公司員工相比,他們都消耗了大量(新陳代謝或財政)資源,而且大多數人根本不知道他們究竟在「做」些什麼。

額前葉位於大腦的前部。相對於和人類最接近的靈長目動物來說,人類大腦頂部的高高突起的皮質要多得多,這種皮質是大腦中最神秘、最具吸引力的大腦區域。任何神經系統科學家無法解釋的人類行為,任何無法用損傷或成像解釋的機能都被認為是前額皮質或與其結構上緊密相連的前扣帶皮質(二者經常被歸為一類)的作用。意識、內驅力、自由意志、自我、決策、複雜的思想和情感、自我控制和道德思維都是它們核心功能的一部分。

前扣帶負責把從下皮層情感處理區(見第9章的討論)接收到的信息(經過前額皮質處理後將指令)再傳回這些區域,如杏仁核、導水管周圍灰質(PAG)和下丘腦。因此,扣帶擁有一個短鏈指令,作用於為人體反應和表達提供能量的神經和激素。雖然這些能力有時受到意識控制,但其在驚慌之時經常能夠逃脫這種控制,恐慌症患者的舉動便能證明這一點。身體症狀也可能具有強烈激發性——疼痛就是一個明顯的例子——由此提供一個強大的推動力促使我們有所行動。扣帶將處理這種內驅力的下皮層區域和前額皮質連接起來。借用第9章中馬克思的比喻,它的工作是將能量從基層輸入至上層再將指令從上層輸送到基層。

圖10.1大腦簡圖。(a)為大腦的側視圖(外部視角的),黑色實心部分為前額皮質的大致位置。(b)為大腦中間縱切面圖(內部視角的),黑色實心部分為前扣帶皮質的大致位置。

我們已經用各種方式描述了前額皮質所扮演的角色。它似乎負責下達指令,組織和引導我們的行為,特別是在極具挑戰或出人意料的情況下。一般認為,在多種選擇、可能性解釋及未來塑造難以取捨時,前額皮質就會斡旋調解。或許,時不時地,你很想修理你的老闆,但你又不想丟掉飯碗。一個訓練有素的前額皮質將會幫你保住飯碗,迫使你在揮出那一拳之前停下來想想。看來只有完好無損的額前葉才能使我們擁有對於文明生存至關重要的能力,即停下來思考的能力。這種能力也賦予我們抵制他人對我們施加影響的能力。任何一個企圖對他人實施思想改造術的人,必須首先克服對方額前葉的守護才能左右其思維。

當前額皮質工作失常時,其重要性就凸顯出來了。視覺皮層的損傷會導致失明,而額前區的損傷卻不會引起明顯症狀。一個額前葉受損的患者在標準腦功能測試中可能不會表現出任何異常。菲尼亞斯·蓋奇的部分前額皮質在一次工地事故中受了傷,但他依然神志清醒並擁有理性思維,因為他能把事故的經過告訴最初給他做檢查的醫生。然而後來,醫生發現蓋奇再也不是蓋奇了'據安東尼奧·達馬西奧在《笛卡爾的錯誤》中的描述,在意外發生之前,蓋奇是個「有自我責任感和社會責任感的人……遵守社會規約,依道德行事。而意外之後,他藐視社會公約;違反(廣義上的)道德標準;他所作的決定並不考慮自身的最大利益;相信憑空虛構的故事……變得鼠目寸光,衝動魯莽」。

前額皮質的損害就如同洗腦一樣,會在患者不知不覺中改變他的性格,一般向壞的方向發展。受損區域不同,造成的影響也千差萬別。菲尼亞斯·蓋奇是眼窩前額皮層(前額皮質的底部,略高於眼睛)受損。前額皮質其他區域受損的患者,可能出現工作記憶衰退,不能事前規劃以及無法適應環境變化等症狀。有時,做事之前不假思索(衝動);有時,一旦開始行動,便無法停止(持續重複症)。停下來思考使人變得靈活,它讓我們成為演員,而不是刺激驅動的機械應答者。在一個複雜而不斷變化的世界中,靈活性或許不是必要的(蜘蛛靈活性不高,但一直存活至今)。但一個靈活的大腦無疑促進了(人類的)長期生存及基因遺傳的進化論規則。幸好是人類主宰地球,而(謝天謝地)不是蜘蛛。

前額皮質不直接與外界「溝通」,但它會接收來自大腦各個部分的信息。它的作用如同一個聚集點或整合器,如神經學家埃爾克諾恩·戈德堡所說,「它是大腦中唯一一個整合生物體內部信息和外界信息的區域」。像馬克思描述的上層建築一樣,它所關心的是控制,是管理強大勢力。正如上層建築體現社會層面的意識形態一樣,前額皮質執行大腦的意志,作出重大決策,平衡各種相牴觸的內驅力和傾向。

要清楚各前額區的工作,就要知道它們是如何與其他腦部區域相互作用,從而影響感知轉換為行為的通路的。在下一節中,我將以眼部移動這一最簡單的身體運動為例,來描述它們的相互作用。(類似的論點也同樣適用於更複雜的行為,如手臂移動或面部肌肉改變等。)從信息輸人到輸出,其探求的過程包括諸多細節,還請讀者耐住性子。只有將前額皮質植於其神經環境中,才能瞭解大腦的領導功能究竟是什麼樣子。我們應當看到老笛卡爾模型——「鑽石觀」——對我們造成的誤導:相反,我們所發現的大腦世界極其複雜,不斷變化,而又美不勝收,並不像鑽石般簡單。通過對眼動這個簡單範例的深人探討,希望能夠揭開前額皮質神秘面紗的一角。

舞蹈著的眼睛:大腦如何支配眼部活動

非盲人群極其依賴自身的視力。一般認為,我們大腦皮質的後半部包含了超過30個用於處理視覺信息的獨立區域,有些專門處理色彩,有些專門處理深度知覺,等等。平衡這種感覺處理過程的系統控制著我們眼部的移動。通常我們只有直視物體才能識別它們,所以我們需要大量的眼動。人清醒時的眼動一小時超過一萬次。被突來光線嚇一跳的人,會無意識地朝光線看去,其間所做的極為迅速的眼動稱為「眼跳」(來自一個意為「猛拉或拖拉」的古法語動詞)。如果你看到某人在旅途中透過行駛的火車或汽車的玻璃看向窗外,你就會發現他們的眼睛在迅速地來回移動(反射性眼跳);但如果換做是你朝窗外看的話,則全然意識不到自己的眼球在運動:向後退去的鄉村風光似乎是連綿不斷,盡收眼底。

換句話說,通常情況下,我們是意識不到自身的眼跳的。然而,這並不是說我們無法控制自己的眼球運動。人類擅長玩眼跳:我們可以隨心所欲地移動我們的眼睛。人腦是如何達到對身體運動的完美控制的呢?如同身處一個管理有序的組織,其秘訣就是合理支配。

倘若把一個成人的大腦(和身體其餘部分正常連接)置於一個視覺神經科學實驗室。視覺刺激被呈現在電腦屏幕上,由此產生的眼動情況被一一記錄在案。像一個亮點這樣的簡單刺激能產生一個極其迅速的眼跳。而對於像景色或臉這些更為複雜的刺激,反應則要慢些。其間究竟發生了什麼而導致了這樣的差異呢?

首站:小山丘

當眼睛後面的視網膜接收到刺激後,信息就會傳到視神經進而到達丘腦中的視覺處理區,再到達視覺皮層。如前面章節所說,在到達視覺皮層前,信息已經經過了一定的處理。到達丘腦的輸入信息會與(在視覺皮層產生的)大腦期望的視覺對像進行比較,依據它們之間的差別兩者都會得到適當的調整。如無差異,則無須調整。不過,眼睛輸入的信息不止傳到了丘腦,還到達了另一下皮層區域——上丘(因意為「小山丘」的拉丁詞而得名)。

如同風景畫,上丘(P C)展示的是二維的視覺世界。但不同的是,畫家使用不同的顏色來展現世界的不同對像(天空=藍色,草地=綠色,等等),而上丘則通過眼睛接收不同對像所需的眼動為其定位。用電極刺激上丘便會產生眼跳,其大小及方向會隨電極移動而發生平穩變化。所以,上丘中的每個點都代表一個眼跳,其中相鄰的點則代表相似的眼跳。上丘是大腦中眼動指令的主要輸出中心。信號從上丘出發,然後到達直接控制眼周肌肉的腦幹神經元。

圖10.2人腦的內側視圖,顯示快速眼動(眼跳)所涉及腦區的大致位置

當刺激激活視網膜,進而激活上丘時,上丘中代表將眼球移向刺激源所需眼跳的神經元就會被激活。如果刺激源很簡單,比如黑暗背景上的一個亮點,那麼上丘神經元的活動則基本集中在一個位置(代表目光定位於亮點所需眼動的位置),其他位置都可以忽略。這很簡單:只需看向這個亮點即可。觸發一個快速眼跳,目光跳到一個新的位置——這一切都在當事人還未察覺到該亮點前就已經完成。換句話說,簡單信息被處理得更快。這就是為什麼煽動家、邪教領導、廣告商及洗腦者要將信息闡述得盡可能簡短:這樣,他們的「獵物」就來不及停下來思考,更有可能快速而自發地作出回應。

圖10.3 上丘的神經元代表眼球運動的大小和方向。該圖是上丘活動地圖與一個圖像疊加後的示意圖,猶如有人正在直視該圖像中心(垂直線和水平線的交叉點)。白色實心圓表示即將發生眼動的目標位置,而看到目標所需的眼動由粗白線表示。代表目標位置及其周圍眼跳的上丘神經元的活動最強烈。

但當刺激變得複雜時,問題就隨之出現了。試想如果在視覺神經科學實驗室的被試面前所呈現的是我窗外景色的照片:鄰居花園的牆上,爛漫的薔薇爬到牆頂,美洲茶繁茂的枝葉漫牆而過,遠處是燦爛的玫瑰和繁茂的樹林,鄰家的一隻貓咪正站在牆頂留意著鳥兒(見圖10.4(b));那麼上丘活動地圖的各個位置都會出現高峰,各自對應所要看的不同位置:往左是看薔薇,正視前方是看美洲茶,往右是看貓,看樹的話則要再往右一點。但眼睛一次只能移動到一個地方。其結果就是癱瘓性的衝突:所有上丘神經元都競相爭奪對眼部肌肉的控制,但沒有一個能做得到。因此,既然世界不只是黑色背景上的白色亮點,那麼我們又如何能夠移動我們的眼球呢?換句話說,如果突然我們只能靠上丘來思考,那麼作出任何有趣決定所需的時間都會過長,足以讓最耐心的試圖影響他人的人不厭其煩而終將放棄。

側抑制

走出這種窘境的方式在於神經元間的「協商」。上丘用一種稱作側抑制的機制來解決各子神經元間的衝突,決定哪一個能取得眼球移動的控制權。每個上丘神經元都會向其他所有神經元釋放抑制信號。越活躍的神經元就越能抑制其他神經元。當一個簡單刺激在上丘的活動地圖中只產生一個尖峰時(見圖10.4(a)),活躍神經元就會擊敗其他所有試圖使得眼睛遠離刺激源的神經元,快速取得眼部肌肉的控制權。但如果存在很多高峰的話(見圖10.4(b)),其中最高的一個(對應刺激源中最與眾不同的部分)對其競爭者的抑制就會強於它們對它的反作用,迫使它們同意往其編碼的方向移動眼球。正如邪教領導者鎮壓反對意見一樣,最高峰會最終控制上丘景觀,不過實際產生眼動過程的時間會更長些。總之,刺激源的信息會迅速抵達上丘。如果刺激源簡單,眼跳迅速產生。而更為複雜的刺激源則不會立即產生眼動。相反,上丘會進人側抑制的商討過程,各子神經元不斷競爭,直至分出勝負。

圖10.4 (a)黑色背景上一個亮點。這是一個極其簡單的刺激源,能夠引起一個快速眼跳。(b)一個更複雜的視覺刺激源:一隻貓在花園牆頂上的簡圖。

幸好,我們不用等到上丘解決完內部矛盾才開始觀察周圍,否則人類早就輸在進化戰中了。即便是面對十分凌亂的視覺場景,一個典型眼跳的編程和執行也只需瞬間就能完成。因為當上丘「委員會」同導致眼跳的視覺刺激會面時,其他腦部區域也在對它進行處理。顏色、深度、輪廓、大小、運動狀態……這些位於丘腦和視覺皮層的早期感覺處理神經元的方式如同一個委員會集合體,各自集中處理輸人信息的各個細微差異。它們將結果匯人兩個龐大的、被神經學家稱為「是什麼」和「在哪裡」的通道進行加工。我們會集中講述與眼動聯繫更加緊密的「在哪裡」通道。不過,首先我們還是稍微瞭解一下「是什麼」通道。

何謂「是什麼」?

「是什麼」通道將信息從視覺皮層發送到顳葉。在顳葉部位,更多的神經元對信息進行進一步處理。簡而言之,它們的總體任務是辨別:識別和歸類正在觀察的事物。隨著神經信號不斷進入顳葉,對視覺刺激的性質的猜測就愈加精準。每一個階段的猜測都會和其他腦區的分析相互補充、相互影響。

當一家公司存在工作效率低、士氣低落等諸如此類的問題時,人們往往歸咎於內部溝通不充分。當然,大腦驚人的高效反應要部分歸結於其內部的完美交流。顳葉主要信息的接收者是杏仁核,它無須等待最終報告來確認其迎面而來的物體是一輛汽車(顏色、構造及車牌號等),不論人們表現得多麼不明顯,其第一反應可能都是躲避(和強烈的恐懼感)。雖然大腦能夠根據極少的線索快速觸發反應,卻可能時不時、無緣無故地激怒其主人,但正是它們能夠及早發現危險的這種能力使人類獲得了更大的生存幾率。進行完全識別是一種只有在安全環境下才能進行的休閒活動。

第二站:隔牆

知道了「是什麼」;那「在哪裡」呢?從視覺皮層出發,「在哪裡」通道的下一站是包含專門控制眼動區域的後頂葉皮層(PPC,以拉丁詞「隔牆」paries命名)。同上丘一樣,後頂葉皮層也對視覺世界進行編碼:其神經元以看到各個對象所需的眼動來表示方位。不同的是,後頂葉皮層不僅從視覺皮層,還從大腦的許多其他區域接收經過高度處理的信息。這個組織的「議程」滿滿當當。

例如,最近眼跳的相關信息來自大腦額葉,那是上一個眼動命令的備份。顳葉的言語區會給它提供言語命令的信息(例如,一個實驗者命令眼球向左移動的指令)。關於眼前為何物的初步猜測會從視覺顳葉區抵達,並開始觸發與此物相關的儲存信息以及帶給當事人的感覺(例如「右邊的黑點可能是貓,我喜歡貓」)。同時情緒處理區(見第9章)會考慮人在此時此刻的心情(「在這個視覺神經科學實驗室裡真緊張,希望能放鬆一下」)。這些信息連同其他輸入都將影響到後頂葉皮層的活動地圖。有些輸人(如緊張情緒)會對所有後頂葉皮層神經元產生類似效果。其他輸入(如實驗者命令向左移動眼球的指令)會增加左移計劃編碼神經元的活動,而抑制上、下或右移編碼神經元的活動。

回想一下在第8章所講過的,丘腦神經元執行假設檢驗,比較從眼睛傳人的信號和從大腦皮層傳人的信號,大腦皮層編碼大腦所預期的信號。後頂葉皮層也會將視覺皮層傳來的信號(「左邊有東西」)與其他腦區的信號(「走右邊,幹嗎不了結了那個穿白大褂的瘋子」)進行比較,然後告知雙方其間的差異,使它們能夠作出相應的調整。同丘腦一樣,其結果是去增加被刺激源激活的後頂葉皮層、視覺皮層和其他腦區的活動方式的相似性。

到達上丘的最初信號確實有眾多對像值得關注,紛繁的目標讓上丘陷入混亂,不能立即觸發眼跳。然而,當視覺信號抵達後頂葉皮層後,假設檢驗過程就會排除部分目標,進而加強對其他目標的好感(「我想撫摸那隻貓,而不是那株薔薇」)。後頂葉皮層神經元之間的側抑制會進一步銳化後頂葉皮層的活動地圖。同時,後頂葉皮層會把它的處理結果傳送給上丘供其參考。這再次證明了側抑制的重要性。被左向刺激激活的後頂葉皮層神經元會加強編碼左側眼跳的上丘神經元的活動,並且減弱編碼其他方向眼跳的上丘神經元的活動。有時,這種變化對於觸發眼跳有著決定性的作用。

上丘像是一家大公司的銷售團隊,其任務是根據市場調研結果決定銷售哪一種新產品(即眼跳)。除非調研結果強烈偏向其中之一,否則他們無法抉擇,那麼下一步是將他們的提議呈遞給其頂頭上司——小組組長(後頂葉皮層)。如果小組組長說就銷售產品G」,那麼就是G了。如果還是無法決定,小組組長就會咨詢上司。信息就會繼續層層向上呈遞,直到決議達成。

第三站:命令輸出

人的大腦中的情況也是如此。如果後頂葉皮層的工作不足以觸發眼動,信號就會繼續向前傳遞到位於額葉的額葉眼動區(FEF)。這裡再一次的匹配和側抑制會繼續銳化信號,進一步減少目標數量。到了這個階段,來自顳葉的報告會更精確(「我想這應該就是一隻貓」)。在這些被報告激活的關聯之中將出現編碼適合對像想法和行動計劃的認知網。「貓摸起來很舒服」;「伸手摸摸它」;「先來看清楚它究竟是不是一隻貓」;「仔細看看,確保它真的想要我摸。」激活了的認知網將這些信息發送至額葉眼動區「委員會」,作為分析的依據(還會影響後頂葉皮層和上丘正在進行著的分析)。如果與貓相關的認知網比其他認知網更活躍(如果此人的經歷讓他的大腦認為貓比牆、鮮花,或樹林更有趣),額葉眼動區可能支持將眼睛移向貓所在的位置。在這裡側抑制將再次發揮其重要作用,額葉眼動區輸出信息對上丘的影響不亞於後頂葉皮層的輸出信息,會促進觸發朝向貓的眼跳。

在眼動控制過程的每一階段(從上丘到後頂葉皮層再到額葉眼動區),上丘都可能觸發眼動,也可能不觸發眼動。這一過程是否發生,如上所述,取決於其神經元的活動和側抑制的結果。然而,側抑制既發生在後頂葉皮層、額葉眼動區和上丘三者之間,也發生在各自內部。正如編碼向左眼跳的上丘神經元會抑制其他上丘神經元一樣,編碼向左眼跳的後頂葉皮層神經元也會抑制所有編碼非左眼跳的後頂葉皮層、額葉眼動區和上丘神經元,並加強向左眼跳的額葉眼動區和上丘神經元。反之亦然。如果後頂葉皮層和額葉眼動區兩處的活動模式相似(也就是說,如果傳入的信息與大腦期望相符),那麼從這些區域傳送到上丘的信號就是明確的,並將觸發一個快速眼跳。如果其相似度不高,那麼後頂葉皮層、額葉眼動區、上丘及其他領域將通過側抑制協商,以促使相互之間的活動模式更接近。此協調過程持續得越久,眼跳產生得越慢。

末站:前額皮質中樞

如果視覺信息通過視覺皮層一直傳到後頂葉皮層和額葉眼動區都無法觸發眼動的話,那麼是時候該向高管請求指示了。當前額皮質被激活的時候,顳葉中的信息已經激活了眾多的編碼儲存信息的認知網。這些信息與當前視覺場景中的對象有關,但不僅限於此,其中有相當多的信息還未被感知。在神經科學實驗室裡應該怎麼做;當實驗者說:「向左看」時,要作何反應;為什麼要遵守科學家的指示;為什麼不能撫摸圖片中的貓;對貓的看法——所有這些以及其他更多的信息,都將在認知網被激活時為大腦所用。以往的經歷已將儲存信息(我們的個人歷史信息輸入)和當前輸入鏈接起來。前額皮質相當於過濾器,用我們已知的信息來影響即將做出的行動。前額葉受損的人,往往能夠獲取在特定情況下該如何做的信息,但卻無法按照此信息去做,因為知識與行為間的連接已經被隔斷。與這類患者接觸過的一位神經學家曾說:

在實驗室對其中一個患者進行測試時,他能夠理智地解決一個假定的具體社會問題,但現實中完全一樣的問題則無法解決。這多麼令人困惑啊!這些患者深諳世道,而面對現實,其處理方式卻又極其不妥。他們知道問題的前因後果,知道擺在面前的各種選擇,也知道如何運籌帷幄。但真正在現實中處理這些問題時,卻是一塌糊塗。

達馬西奧,《尋找斯賓諾莎》,第143—144頁

側抑制會再次剔除一部分可能的眼動目標,進一步縮小範圍。匹配過程則再次檢驗大腦的假設、期望、態度和記憶(歷史輸人)是否與從後頂葉皮層和額葉眼動區來的信號相符合。如果歷史輸入信號強烈——例如,如果看圖片的人想起了實驗者讓他們向左看——那麼前額皮質信號將加強後頂葉皮層、額葉眼動區和上丘中編碼左視的神經元,抑制其他神經元。不過,如果他不想遵守指示,或忘記了,或真的很喜歡貓,那麼輸入信息會佔據主導,促成向右的眼跳(向貓)。期望和記憶也會相應地發生變化:「我想看貓」「左邊太沒意思」「是時候告訴這個書獃子該誰做主了」。最終,協商(此時大部分腦區都會參加)會達成足以產生眼動的共識。但日常生活中,這種困擾我們的情況極少出現。大多數情況下,在上丘、後頂葉皮層或額葉眼動區階段決策就已形成。

圖10.5 (a)快速眼動形成過程中所涉及主要領域的示意圖。經過一系列輸入一輸出疊合過程最終產生眼跳。(b)所示的是各個分離出來的路徑(左邊的垂直箭頭指向代表認知網複雜性增加的方向,越往上產生眼跳所需的時間越長)。最快眼跳的產生是當視覺刺激信息直接到達上丘而觸發的眼跳。這種情況在刺激非常簡單(如圖10.4(a))時是完全可能發生的。當人正期待著刺激源出現並知道該朝哪個方向看時,這種情況也可能發生。當來自視網膜的信號不能立即到達上丘時,眼跳的產生速度將會減慢。那麼,視覺信息就有時間經過視覺皮層和後頂葉皮層(PPC)、額葉眼動區(FEF)、顳下皮層(ITC)及前額葉皮層(PFC)等皮質區。這些區域中哪些部分會被激活則取決於視覺刺激的複雜性及其是否與大腦所期望看到的對象相匹配。 

圖10.6圖示了以往的經歷在決定看哪個位置這個問題上起到了舉足輕重的作用。左上方的照片中一個父親正抱著他剛出生的孩子。這是一個複雜的圖像,有許多潛在的眼跳目標。下一張圖片(右上方)顯示的是此視覺圖像在對明亮光線反應強烈的上丘中的呈現方式,令上丘神經元高度活躍的區域標示為白色;不能激活上丘神經元的區域標示為黑色。原始圖像中最亮的領域是父親的胳膊、部分面部、他頭上的光線及寶寶的衣服;其次是父親面部的其餘部分和圖右側的窗簾。顯然,沒有一個眼跳可以一次遍及上述所有地方。

左下圖為原始圖像中顳下皮層神經元感興趣(即對顳下皮層刺激最強)的區域,顳下皮層是顳葉中儲存以往視覺信息的區域。顳下皮層對人的面部反應強烈,尤其是眼部,這就是為什麼(除非患有自閉症)在交流時我們總要看著彼此的眼睛。因此,處理父親面部(而寶寶的形象不明顯),尤其是眼睛的神經活動很可能是最活躍的。那麼,顳下皮層的信號將選擇父親面部位置產生眼跳,以便對他的表情作進一步處理。顳下皮層的干預可能打破上丘神經活動的平衡,生成一個對父親的眼部眼跳,如右下圖(白色實心圓代表目標位置,粗白線標示即將進行的眼跳)。

停下來思考:全局功能

前額皮質(PFC)是通常被描述為使大腦停下來思考的區域:抑制過程為我們爭取了深人思考的時間。它能夠協調儲存信息的積極檢索及應用,同時暫緩行動。然而,前額皮質所做的工作只不過是其他腦部區域(如後頂葉皮層和額葉眼動區)類似功能的冰山一角。前額區能夠調動我們更多的個人歷史信息;它們稍後才會作出反應,而且——因為它們要收到來自很多區域的信息輸人——它們被某個刺激激活的時間往往被特別延長(見圖10.7)。

圖10.7 大致呈現了參與眼動的後頂葉皮層、額葉眼動區、顳下皮層和前額也皮層的神經活動(垂直軸)隨時間(水平軸)的變化。後頂葉皮層(PPC)是其中最早被視覺信息激活的區域。刺激導致神經活動快速上升,然後向軸線緩慢回落。額葉眼動區(FEF)和顳下皮層(ITC)的神經活動模式與此類似,只是在被激活的時間上要推後些。然而,這三個區域都在被激活的時刻向前額皮質(PFC)發送信號。因為它們對刺激反應的時間不同,致使前額也皮層的活動延遲。

正是這種延緩的反應形成了短時記憶的基礎,使大腦能夠持續搜索重要信息(例如一串電話號碼)直到採取行動(如找個記事本或直接撥號)。

不過前額皮質所做的工作在類型上和額葉眼動區或後頂葉皮層並無區別(只有時間和輸人上有區別)。這三個領域中的神經元都會激活相應的上丘神經元(通過連接由經驗所形成的突觸),同時抑制編碼其他不同視覺目標神經元的活動(後頂葉皮層神經元)或朝向這些目標的移動(額葉眼動區神經元)。上丘阻止那些僅由最活躍神經元觸發的眼動,但它們必須首先說服其神經元同伴處於關閉狀態(即抑制)。

這種阻止我們眼睛到處亂看的協商,正是停下來思考的基本形式,這主要取決於即時視覺輸人的特性。有時,目標很醒目(例如,黑色背景上的一個亮點),便足以觸發一個眼跳。如若不能,就須進一步「加工」(神經學家們的說法)或「思考」(其他人的說法)。輸入信息達到視覺皮層後便從後往前兵分兩路橫穿大腦。其中稍快的是「在哪裡」通道,決定接下來的眼動;稍慢的是「是什麼」通道,逐步識別目標。它們在前額葉匯總,但會和途中的每個突觸溝通,分享他們越來越精確的有關如何移動眼球(「在哪裡」)及會看到什麼(「是什麼」)的猜測。後頂葉皮層可能將輸人信號分析得很精確而足以使上丘觸發一個眼跳。如若不然,信號就會繼續向前到達額葉眼動區和前額皮質,停下來思考會一直持續直到觸發眼動。

努力與適應

為了說明前額皮質的工作並無特別神奇之處,我已詳細描述了眼動的控制過程。它與其他腦區一樣運轉,只是速度更慢、信息更充分而已。相對於低度開發的前額葉,前額皮質使得以往經歷在決定當前行為中發揮更大的作用。過去不斷地影響當前,增強了感知的持續性,這可能是人類自我意識不易動搖的原因之一。然而日常生活是不需要前額皮質進行高強度工作的:我們的行為經常是出於慣性而非思考。被實踐加強了的大腦其他部位高度開發的認知網,保證了神經活動的輸人輸出。諸如呼吸、行走、駕駛等一些日常行為,無須麻煩高層,而由專業下屬認知網負責。

在處理新奇事物或挑戰時,前額皮質顯得尤為重要。研究表明,當學習新事物時,它最為活躍。當任務自動化變得簡單後,前額皮質的活躍度隨之減弱。這是因為較低層次認知網(例如,連接後頂葉皮層到上丘的認知網)比更高層次的認知網強化速率更快。第8章中講到:簡單認知網比複雜的認知網堅固,而常用的認知網比不常用的認知網堅固。較低層次的認知網比那些含有前額皮質的認知網簡單(因為涉及的腦區較少),且被激活的頻率更高,因為很多日常行為會激活後頂葉皮層而不會激活前額皮質。一段時間之後,隨著對任務愈發熟悉,前額皮質的參與則會愈少。

如上所述,前額皮質被激活後會發送信號到其他腦區。這些信號會加強相應認知網(由以往經驗鏈接的認知網)的活動,而抑制其他認知網。返回到第8章有關水流的類比,我們看到,這種抑制減少了洩漏。信號在無數連接中沒有活動耗散,而是集中於少量認知網,從而使該部分加固得更快。因此,如第8章中所述,前額皮質可以像捏著軟管的拇指,暫時提高特定認知網的流量,使它們加固得更快。從這個意義上說,前額皮質是自限性的,其目的是減少自身的活動。其他腦區也是如此。換句話說,人類大腦似乎天生致力於最大限度地減少自身工作量。

前額葉活動繁重,需用大量的腦資源。試圖對他人施加影響的行家本能地理解這一點,這就是為什麼聰明的推銷員會先用新奇事物吸引顧客,再用大量信息狂轟濫炸,使得其前額皮質疲憊不堪而只能同意購買。

意識

除在抵禦外部干擾中發揮積極作用以外,很多神經科學家相信,前額皮質在有意識的思維活動中功不可沒。當然,這裡不可避免的一個問題就是意識究竟該如何定義,這個問題已經困擾了思想家們上千年。我不會一一陳述意識理論的細枝末節(儘管其細節很迷人,但在此沒有必要),只是簡單地將意識分為覺知和監測兩類,這和很多腦研究者的觀點相近。

認知是腦部活動一種持續的結果,除了人類以外其他很多物種都具有。它是無我的一種意識,因此備受一些宗教傳統推崇,比如佛教,認為明顯的自我意識是有問題的。它還受到其他行家的青睞,回想一下(第4章)斯坦利·米爾格蘭姆所說的代理狀態,這種狀態使得人會沉迷細節而忽略行動更為廣泛的含義。有些刺激源,特別是熟悉或反覆出現的刺激源,很可能使大腦產生認知。托馬斯·艾略特的描述——「或是聽得過於深切/卻又什麼都聽不到,只要餘音未絕,你就是音樂」——抓住了認知的本質。

監測是一個涉及前額葉的更為專業化的過程。它是間歇性的,當面對新奇和充滿挑戰的事物時,就浸入認知流最活躍的部分進行採樣。複雜刺激源有機會激活大腦的歷史輸人,從而引發監測性反應,而簡單的或者熟悉的刺激則不太可能。就是這種涉及前額葉的監測性意識,使得意識能夠不可思議地最大限度地減少自身活動。監測過程把我們的思想切成易控制,進而能夠被操控、合併及重組的數段,從而使人類符號系統(如語言和數學等)具有潛在的無限變化的特徵。

這種取樣的能力對記憶力尤為重要。認知這種神經活動流經大腦時,無須意識的干預,就能改變沿途的認知網,從而記錄下它的不斷變化情況。這是內隱記憶的基礎,通過這種記憶,我們不知不覺就可以學會新的技巧,或適應一瓶橘汁重量的不斷變化。然而,我們也有用來瞭解事件、背單詞或回憶某特定情形的外顯記憶。所有這些都需要取樣的能力。當我的室友試圖擴大她意大利語的詞彙量時,她只想記住單詞。她不需詳細回憶她當時坐的沙發、旁邊花瓶中菊花的香味,或鄰居家剪草機的聲音。她所需要的是心無旁騖地集中注意力於一點。如果她足夠專心,那麼涉及意大利語學習的已有輸入就會強烈刺激前額皮質,可能讓她精神集中以致我問她想喝點什麼都聽不到。如若不然,她想得更多的可能是鄰居的花園而不是意大利語詞彙。

圖9.1簡要地描繪了情緒表徵(ERs)接收到的輸入信息和ERs輸出的信息。圖中箭頭表示信息流的方向,但這是高度簡化後的圖示,實際上,神經交流大部分是雙向性的。

個人大腦

如果監測與前額葉活動相關,那麼監測的程度則因人而異。有些人可能會對時間更敏感,即使他們的起居規律與其他人相似。前額葉只有在青春期後期才能發育完成,而且會像肌肉一樣,越用越好用。同樣,像肌肉一樣,它可以通過訓練變得更加高效,從而增強注意力和短時記憶。接受教育和持續的情感活動以及接觸新鮮事物和複雜環境都能夠促使它完善。歲月將知識層層累積,為前額皮質提供更多的歷史記錄。正如運動能鍛煉肌肉、強身健體、抵禦疾病一樣,經常使用前額葉皮層則能夠完善認知網、活躍思維、抵禦他人影響。 

有證據表明前額能力存在性別差異,女性前額皮質的功能比男性要發育得早。也有證據表明其功能還存在個體差異。例如,對前額皮質至關重要的神經遞質多巴胺,就主要取決於個人的基因結構。人類已經開始使用像苯丙胺類的藥物來增加前額葉的多巴胺,以改善情緒並輔助思考。也許隨著對遺傳學和神經科學更為深入地瞭解,人類會開發出更具選擇性和更有效的認知增強劑。也許,將來保險公司在訂立條款前,會要求參保人進行腦部掃瞄以評估其前額葉的功能,而試圖對他人施加影響的行家可能在規劃其活動時定期使用神經科學調查(「神經營銷」這個詞已經被杜撰出來了,儘管有關該領域的研究極少)。但與此同時,前額皮質如何因人而異的探索才剛剛開始。

※本章小結

前額皮質的工作原理對於研究洗腦至關重要。在本章開頭我說過,這個最迷人的皮層區執行著大腦的思想。它在過去和當前之間斡旋,使行為不只是簡單的刺激驅動,還受到積累的知識的影響,從而變得更加複雜。過去的經驗有助於大腦形成隨時間推移的連貫印象,從而有助於形成在第7章討論的穩固感。有教育背景和廣泛經驗相助而又健康的前額皮質,能夠(時而)讓人放眼未來,抗拒當前誘惑,以免飲鴆止渴。所有這些能力都不利於潛在的操縱者。在理想情況下,洗腦者能夠繞過或抑制前額皮質,使得被洗腦者動搖或打消之前的信念,屈服於當前的慾念。這種技術能否與盤繞在人們大腦前端那個驚人的「機器」相匹敵呢?我將在第14章對這種可能性進行探討。

然而,這個困擾人類長達兩千年的疑難,仍是藏在神經科學和心理學核心概念領域的一個黑洞。在本章及前面章節中,我只從純因果關係方面分析了大腦。信息的流人(在前額皮質和其他地方)產生影響,反過來又會產生回應。儘管尚未完全理清構成神經活動的突觸機制,但也怎麼都不可能存在魔力操控的可能性。不過,人類也有其神奇的一面,我們稱之為自由。有些人為了這崇高的自由而甘願犧牲自己。第1章中提到,自我控制是自由的核心。我們把這種自我控制稱作自由意志:雖然經常為誘惑驅使,但我們還是相信自己有能力掌握自身命運。這種「掌握」意識是洗腦過程的核心。沒有這種「掌握」意識,那麼精神控制又有什麼令人稱奇或可怕之處呢?因為洗腦者的操控意圖就只不過是因果關係中的一部分而已。然而,如果我們所做的一切都是有原因的,那麼我們又怎能自由呢?在下一章中,我將嘗試回答這個問題。 

 
  1. Elkhomm Goldberg(1946—):神經心理學家和認知神經學家,研究領域為大腦半球特異化和新奇常規化」理論。