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科技趣闻丨为什么挠自己不会痒呢?

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发表于 2017-9-14 12:24:30 |显示全部楼层
  假如你打算探究一下人类意识最大的谜团之一,你所需要的只是一把鸡毛掸子和你自己的脚丫子。坐好,脱掉鞋袜,用掸子的羽毛轻轻触碰你的脚底板。大多数人都会对自己的这种刺激无动于衷。

  接下来找一位朋友或家人对你做同样的事情,他人的这种刺激却会让你在痛苦和快感的交织当中抽搐。这是怎么回事?

  我们为什么没法挠痒自己这个问题,一度只是孩童的好奇,如今却让神经学家们兴奋起来。

  “它引出了一些有关意识、自我意识以及我们的本质这样的更重大的问题。”澳大利亚莫那什大学的乔治?范多恩(GeorgeVanDoorn)说。

  基于这个原因,科学家们想方设法突破脑的阻碍,力求在实验室里能让人们挠痒自己——有时候他们的做法还挺极端。

  

  要想理解他们怎么会对这个问题产生兴趣,不妨设想一下这样的情形:每次你移动身体的时候,它都有可能产生含混不清的知觉,导致你迷失方向手舞足蹈。或者想象一下,假如每次你用手触碰自己的腿时,都会认为有人在抚摸或者攻击你,又会造成怎样的混乱。

  因此,能够区分自己的运动和其他人的动作,是我们的自我及能动性观念的一个核心部分——人类心智的这两个方面,哪怕是当今最复杂的机器人也模仿不了。

  而在探究这类特质的时候,你希望找到一个易于在实验室里复现的例子。“挠痒是一个很好的例子,因为别人的一挠就痒,与自己的徒劳无功之间,对比是非常明显的。”德国美因茨市约翰内斯古滕堡大学的詹妮弗?温茨(JenniferWindt)说。

  在有关脑如何迅速区别自己和他人这一领域里,伦敦大学学院的莎拉-杰恩?布莱克摩尔(Sarah-JayneBlakemore)是最早起步的研究者之一。她曾经让同事们挠自己的手掌心,然后互相挠手掌心,同时扫描了他们的脑。

  根据得到的脑活动数据,她得出结论称,只要我们移动自己的肢体,小脑就会对身体的运动做出精确的预测,然后发出又一个信号来削弱躯体感觉皮质区的活动——那里正是处理挠痒感觉的地方。

  结果就是我们无法挠痒自己,我们体会不到别人能够带给我们的那种强烈感觉,于是我们保持着平静,而不是像别人挠我们时,在似乎是混合了不适与愉悦的感受中来回翻滚。

  如果这是真的,她猜测也许能有办法“欺骗”这个生理过程,从而让人们挠自己也能觉得痒。

  于是她设计了一部机器,受试对象可以通过它移动一根棍子,轻轻戳动手掌上的一块泡沫塑料,让它和掌心发生摩擦,但有时候受试对象的动作立即被传递给棍子,有时候则有最多200毫秒的延迟。

  结果发现,延迟时间越长,泡沫那里的感觉越像是被挠痒,这或许正是因为小脑的预测与当事人实际的感觉不再匹配。

  布莱克摩尔的开创性研究之后,很多其他研究者都在试图找到方法欺骗大脑挠痒自己。用脑磁刺激控制一个人的足部运动,以便让他的手无意识地挠到自己的脚,似乎能够起到这种效果。

  但这只是少数几例成功的实验之一,其他一些实验却得出了令人费解的结果。

  比如范多恩曾经先尝试赋予受试对象一种离体体验,然后再去挠痒他们。实验设置是相对比较简单的:两名参与者都带上一个视频护目镜,使他们能够从坐在自己对面的实验者的视角看到自己。通过同步双方的运动,他们慢慢开始感觉对方的身体才自己的。

  在这种错觉当中,参与者必须移动一根会同时触到两人身体的杠杆。当受试者搞不清楚哪个身体是自己的时,范多恩认为他们会有充分的挠痒感觉——然而结果是,他们基本上都没有什么反应。

  “不管你有没有感觉和其他人交换身体——你都不会通过你自己的运动挠痒自己。”范多恩说。

  

  你在梦里无法挠痒自己,就算被诱发了离体体验也不行

  在梦里你也无法挠痒自己。温茨最近开展了一项梦境实验,这次实验听起来简直就像是电影《盗梦空间》(Inception)里的情节。

  她招募了一群清醒梦专家——知道自己在做梦而且能够控制梦中行为的人——来尝试,但是他们没有做到。受试对象还试图让梦里的其他角色来挠痒他们,这也失败了,有时候其他角色根本就拒绝效劳。

  “我们的好几位受试者遇到了梦境角色服从问题。”温茨说。

  如果说上文所述的这些都显得有点玄虚,其实搞清楚自我挠痒背后的神经过程还是有着实用理由的。

  “有趣的是,精神分裂症患者能够挠痒自己,我们认为这与幻觉和四肢的异形控制有关。”范多恩说——或许原因在于他们在辨识自身运动根源时所遇到的一个更加普遍的问题。因此通过努力解析健康人的这一过程,我们最终或许能够对精神疾病患者在这方面障碍何在获得更加深入的了解。

  会不会有一天,机器人的知觉发展到能被挠痒了?

  自我挠痒甚至会改进人工智能,巴尔的摩市马里兰大学的罗伯特?普罗文(RobertProvine)说:“你无法挠痒自己,表明所谓的自我和他人有一个基于神经生理学的定义。”

  他在一篇杂文中写道:“开发类似的机器算法可能会产生一种‘可被挠痒’的机器人,它的性能会因为具备区分触碰与被触碰的能力而增强,而且令人兴奋的是,这还可能会产生一种基于计算的机器人格构架。”

  如果真是这样,那么在接下来的几年里,鸡毛掸子或许能为著名的人工智能图灵测试提供一种有趣而奇特的替代方法:只需对着受试对象的手脚挠一下,看它会不会笑。

  



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