神經學家發現人腦中有一塊特殊的區域,它能給人類的思維賦予包括語言在內的獨一無二的能力。當接收到不同類型的抽象信息時,人腦中的這片區域會處于活躍狀態,而猴子就不會。
對抽象信息的加工整合激發了人類大腦許多獨特能力,這種 觀點已經存在了幾十年?!懂敶飳W》(Current Biology)曾發 表了一篇論文,對人類和獼猴在聽到簡單聲音時的大腦活動進行 了直接對比,首次證實了人腦中可能存在加工整合信息的特殊區 域。一些神經學家指出,雖然猴子和人類的大腦確實存在解剖學 方面的差異,但是這遠不足以解釋人類處理抽象信息的能力究竟 來源于何處。
紐約大學的神經學家蓋瑞·馬庫斯(Gary Marcus)說,這個實驗提供了有力的線索,讓我們深刻地認識到我們的思維是多么的特殊。再也沒有比了解人之所以為人更重要的事情了。
簡單序列
在法國巴黎附近伊維特河畔吉夫的法國國家健康與醫學研究院(INSERM)認知神經成像研究所,斯坦尼斯拉斯·德哈內(Stanislas Dehaene)領導的一個研究團隊讓未經訓練的猴子和成年人聽一系列簡單的音調,并觀察二者大腦中變化的不同模式。例如,三個相同的音調后接一個不同的音調(如著名的貝多芬第五交響曲四音開頭:da-da-da-DAH)。
研究人員讓受試者躺在功能性磁共振成像(fMRI)掃描儀上,并播放了幾種不同序列的音樂,包括AAAB和其他序列。這一技術可以提取出大腦中局部活動相關的血流變化。
研究團隊想知道這兩個物種的受試者是否可以識別出這些序列的兩個不同特征:音符總數——代表計數能力;音調重復的方式——代表識別這些代數模式類型的能力。
在第一種情況中,音符串可能會從AAAB變成AAAAB,即基本組合模式保持不變,但音符的數量發生變化。第二種情況則 正好相反:音調可能從AAAB 變為AAAA,但音符的數量保持 不變。研究團隊還觀察了當兩個序列特征同時發生變化時受試者 的反應,例如從AAAB 直接變為AAAAAA。
激烈的反應
在猴子和人類的大腦中,當受試者識別出音調數量的變化 時,功能性磁共振掃描儀顯示大腦中與數字相關聯的區域會活 躍起來。兩個物種都能在大腦的特定區域記錄下重復模式,而 這一特定區域在目前已知的人類和猴子大腦中都是相同的。 但是,當序列的數量和順序同時發生變化時,只有人腦會表 現出獨特的反應,以高度激活的形式顯示出對該變化特有的 反應。
馬庫斯說:“猴子似乎能識別出這種模式,但并不會對此產 生興趣,也沒有其他進一步的反應。只有人類可以將其上升到分 析層面”。
人類大腦皮層中的額葉下回的面積不僅比猴子的大得多,而 且,還有一塊處理語言的布羅卡氏區。當德哈內的研究團隊對人 類受試者朗讀句子時,每個人腦中被語言激活的區域與被音調序 列激活的區域都有所重疊。
但是,對抽象信息的整合能力可能遠比語言更為重要。維也納大學的認知生物學家特庫姆塞·費奇(Tecumseh Fitch)說:“我們曾期待人類大腦中有用于整合信息的區域,而這種整合并處理信息的能力或許也與人類其他的特質有關,比如欣賞音樂等。
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