神經(jīng)科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，大腦有一種特殊天賦，能夠不依靠眼睛，讓天生的盲人學(xué)會(huì)“看東西”。

“按摩椅”讓先天盲人也能“看見(jiàn)”

1969年，《自然》刊發(fā)了一篇頗具科幻色彩的論文，文中詳細(xì)描述了一種很奇怪的儀器，通過(guò)“按摩”盲人的后背，能夠讓他們“看見(jiàn)”東西。

讓我們還原一下實(shí)驗(yàn)情景：

一個(gè)先天盲人，沒(méi)有任何視覺(jué)經(jīng)驗(yàn)，躺在一張類(lèi)似牙科治療椅的裝置上?？茖W(xué)家在他旁邊安裝了一臺(tái)配有變焦鏡頭的老式攝影機(jī)。

治療師用手搖的方式移動(dòng)攝影機(jī)，來(lái)掃描盲人面前的景象。生成的影像被傳送進(jìn)身后的儀器中，儀器把經(jīng)過(guò)處理的視覺(jué)信號(hào)，傳輸給治療椅背上的刺激點(diǎn)矩陣。

具體來(lái)說(shuō)，景象中光線弱的部分，對(duì)應(yīng)的矩陣刺激點(diǎn)會(huì)震動(dòng)，而光線強(qiáng)的部分，就不震動(dòng)。這些觸點(diǎn)會(huì)直接刺激盲人的后背皮膚，像是按摩椅一樣。

經(jīng)過(guò)20—40個(gè)小時(shí)的密集訓(xùn)練后，神奇的事情發(fā)生了——盲人不僅能夠區(qū)分垂直線、斜線和曲線等不同的線條，還能辨認(rèn)圓形、長(zhǎng)方形、三角形等常見(jiàn)的幾何形狀。

在學(xué)會(huì)操控?cái)z影機(jī)后，透過(guò)變焦鏡頭，盲人能夠瞄準(zhǔn)房間的不同位置，來(lái)識(shí)別電話、椅子、杯子等各種物體，并描述它們之間的位置關(guān)系。

逐漸地，他們開(kāi)始能感知到面前的三維立體空間：物體的遠(yuǎn)近，能夠?qū)е聢D像產(chǎn)生大小變化;從不同的視角觀察物體，它的形狀會(huì)被扭曲;物體的背光面會(huì)投下陰影等。假如有人朝鏡頭扔一個(gè)球過(guò)來(lái)，盲人會(huì)很自然地躲避。

借助這個(gè)“觸覺(jué)—視覺(jué)”儀器，盲人甚至還學(xué)會(huì)了辨識(shí)人臉。

更不可思議的是，他們還能“觀察到”人物的外表和舉止的變化。比如，他們描述某位女士：“她今天把長(zhǎng)發(fā)放下來(lái)了，而且沒(méi)有戴眼鏡。她正把右手移到腦后?！?

為什么刺激后背，大腦就能夠“看見(jiàn)”呢?

這項(xiàng)研究的主要負(fù)責(zé)人保羅·巴赫-利塔曾對(duì)使用盲杖的盲人進(jìn)行了細(xì)致地觀察和研究。盲人在行走時(shí)，會(huì)前后掃動(dòng)盲杖，盲杖的尖端經(jīng)由皮膚上的觸覺(jué)感受體，來(lái)告訴盲人路況信息。

巴赫-利塔深受啟發(fā)：盲杖可以看作是盲人和物體之間的“接口”。通過(guò)盲杖在手上的壓力觸感，形成諸如房間擺設(shè)這樣的空間信息。

因此，手上的皮膚及其觸覺(jué)感受體，就像一個(gè)信息收集站。它們可以替代視網(wǎng)膜，使圖像在大腦中形成。

“按摩椅”正是以類(lèi)似的方式，讓盲人能夠“看見(jiàn)”。簡(jiǎn)單來(lái)講，這是大腦在看東西，而不是眼睛。

隨機(jī)應(yīng)變的大腦

巴赫-利塔的這項(xiàng)前瞻性實(shí)驗(yàn)結(jié)果證實(shí)了“感官替代”理論。

具體而言，這是指負(fù)責(zé)視覺(jué)功能的重要神經(jīng)通路一旦斷掉或被堵死，大腦就會(huì)繞道。

掌管觸覺(jué)感受的神經(jīng)通路，本來(lái)在視知覺(jué)中極少被用到，但是現(xiàn)在能作為替補(bǔ)上場(chǎng)，發(fā)揮“看東西”的作用?？磥?lái)，大腦也懂得“條條大路通羅馬”。

事實(shí)上，大腦很像一臺(tái)待在黑暗腦殼里的解碼器。當(dāng)外界的各種感官信息輸送進(jìn)來(lái)后，不管這些信息是光子、空氣壓縮波、分子濃度，還是壓力、質(zhì)地或溫度，都會(huì)被統(tǒng)一轉(zhuǎn)換成腦中的通用語(yǔ)言：電化學(xué)信號(hào)。

正是這黑暗劇場(chǎng)里的生物化學(xué)反應(yīng)，形成了我們對(duì)現(xiàn)實(shí)的所有感知。

即使感知信號(hào)來(lái)自非同尋常的感覺(jué)神經(jīng)通路，大腦也會(huì)迎難而上，通過(guò)不斷地學(xué)習(xí)、理解新的信號(hào)，來(lái)重新組織感官知覺(jué)。

這要?dú)w功于幾百萬(wàn)年的生物進(jìn)化，將大腦打造成了隨機(jī)應(yīng)變的“大咖”?；酁樯衿娴某瑥?qiáng)學(xué)習(xí)能力，正是源于人類(lèi)大腦神經(jīng)的靈活可塑性。

巴赫-利塔是將大腦神經(jīng)的可塑性，運(yùn)用于復(fù)健醫(yī)學(xué)的先驅(qū)。

繼“按摩椅”之后，世界上涌現(xiàn)出了一些更現(xiàn)代化的設(shè)計(jì)。比如，通過(guò)給耳朵輸送聲音，或是采用小幅振動(dòng)刺激前額或舌頭的方式，來(lái)向大腦傳遞視覺(jué)信息。不用眼睛，也能“看見(jiàn)”。乍一聽(tīng)，這像是特異功能。但細(xì)想來(lái)，這也是大腦正常運(yùn)作的結(jié)果。

人類(lèi)大腦特有的這種化腐朽為神奇的學(xué)習(xí)能力，為受限的感官知覺(jué)，帶來(lái)了全新的可能。

(作者張舒喻 據(jù)“科普中國(guó)”)