正文 第27章 附錄A 視覺化思考的科學(2 / 3)

“我們如何看”之一:視覺通道

回到第四章的開頭,我將“看”作為我們通過眼睛收集視覺信息的方法。我們說到了光線如何進入我們的眼睛,被轉換為電子信號,然後通過視覺神經被傳遞到大腦的不同區域,然後這些信號以某種方式被處理為我們在腦中所看到的圖。這是對我們視覺係統原理的一個精確有用的總結,但它也隻是停留在表麵上。隨著神經學家們了解的不斷深入,我們得以更深入地領略視覺過程的神奇,但直到今天,它從根本上來講還是一個謎。

我們所知道的是:在眼睛睜開的每一秒,成千上百萬的視覺信號作為光子進入我們的眼睛,立即被視網膜轉換為電子脈衝,然後通過我們的若幹視覺神經分支進入大腦。從左右側進入眼睛的信號進入視神經交叉,其中10%的信號經由這條已進化了3億年的通道被分流進入位於腦幹頂端的視上丘。

“舊的通道”

腦幹也叫做“爬行類腦”,它是我們與爬行類動物的共同點,也是我們大腦裏最古老的核心部分;它還是我們大腦負責“戰鬥或逃跑”基本生存技巧的部分。視上丘捕捉到的視覺信號有一小部分繼續通行直至枕核,在這裏進行快速的初步處理,隨後繼續前進到頂葉進行最終的處理。這條通道的一係列“驛站”被稱為“舊的通道”,或者叫原始的“在哪裏”通道,因為這裏處理的信號隻告訴我們一件事:在哪兒。

我在書中曾經提到,當走進保齡球館時,我們的注意力會立刻開始研究它,建立起坐標、方位以及我們的位置,還記得嗎?這些就是“舊的通道”所做的工作,它並不提供任何信息來告訴我們所看到的是什麼,甚至不會使用事物名稱來告訴我們任何信息—“在哪裏”通道告訴我們的隻是我們是否處於直立狀態,是否有東西正在接近我們。如果的確有東西接近,我們就必須采取行動,就這麼簡單。

難怪爬行動物看起來不那麼聰明。它們所擁有的唯一的視覺係統隻能處理“在哪裏”的問題;它們沒有能力學會從視覺上認知所看到的東西並為之命名。試試這個:把一個碰碰球扔向一個朋友(人類)的頭的方向,一旦他意識到球不會傷害到自己,無疑會站在那裏一動不動,直到被球砸到。現在試著跟一隻短吻鱷玩這個遊戲。盡管短吻鱷這個動物種類在這個星球上待的時間比人類要長3億年,但它們絕不會意識到碰碰球不會傷害自己。不管你向它們扔多少次球,它們都會畏縮。事實上,不管你向它們扔什麼,它們都想吃掉你。

對碰碰球的不同反應在一定程度上還解釋了其他90%的視覺信號進入人類眼睛時所發生的事情。

“新的通道”

90%的視覺信號所經過的通道是,即沿著外側膝狀體,也就是我們的“中央視覺分類基站”。它橫跨了新皮質左右葉的前端,位於大腦凹凸不平的頂部。新皮質是人類大腦中最新的一部分,數千萬年以前在哺乳動物中最早出現,在人類大腦中的快速發展也隻有數百萬年時間而已。我們大腦的新皮質負責有意識的思考、分析性決策、命名、高層次處理的工作—除了基本的生存技巧(由腦幹解決)和情緒(由位於小腦和新皮質之間的皮層—腦邊緣處理)不在此列外,它幾乎包含了所有問題。

經過外側膝狀體的初步分類,視覺信號通過彎曲的視輻射渠道到達了位於大腦後端的初級視覺皮層。脈衝在那裏會經過一個更加嚴格的整理程序,它們被分解進入另外兩條通道。通向顳葉的“什麼”通道和通向頂葉的“在哪裏”通道。在前者那裏,對象被認知和識別;後者那裏關於對象的位置、定向、方位等其他信息會一一得到處理。

有趣的是,這條更新一點的“在哪裏”通道就是我們運動係統的視覺向導,它讓我們確定自己的位置,判斷對象相對於我們的位置,以便我們能伸手抓住它們。由於這個雙重任務—告訴我們對象在哪裏,告訴我們與對象的空間關係究竟如何—這條通道也被看做是“怎樣”通道。

通過“什麼”通道和“在哪裏/怎樣”通道,視覺信號被繼續傳遞到視覺皮層的 30個區域,在這些區域中它們將經曆更複雜更具體的處理過程。然後……嗯,然後就要大家自己想象了。到此為止,沒有人確切地知道下一步究竟會發生什麼。但從視覺化思考的角度來看—這也是困惑我的地方—我們的確知道,當看向一個場景時,我們的視覺係統立刻就會進行事物分解,並使之分別進入“在哪裏”與“什麼”的信息流,而它們最初也都是被分別處理的。隨後,一旦信號進入大腦更高一級的處理中心,我們就能處理“多少”、“在什麼時候”、“怎麼樣”乃至“為什麼”。