为什么我们的大脑认为假手是身体的一部分

在《大脑探秘》中,PopSci 探索了我们的大脑、我们的感官以及介于两者之间的奇异现象之间的关系。

我们都曾好奇过 拥有不属于自己的身体是什么感觉。从1882年的小说《交换儿子》到正在热映的《阿凡达》系列电影,身体转移的想法一直是科幻小说中的经典桥段。但虽然我们近期还无法与他人互换身体,但事实证明,我们有可能感觉到一个并非真正属于身体一部分的事物与身体相连。这种现象被称为身体转移错觉。

身体转移错觉的典型例子是橡胶手实验。在该实验中,受试者的手被遮挡,可能通过一个镜箱,同时一只橡胶手被放置在受试者可能看到自己手的位置。如果真实的手和橡胶手受到相同的操作——例如,被轻轻地抚摸——那么一段时间后,参与者会开始认为这只假肢是自己的。当有人挥舞锤子朝橡胶手挥去时,受试者可能会畏缩一下。 

橡胶手实验最早在1998年被描述,并在之后几十年里得到了广泛的研究。或许该现象最著名的应用是作为截肢者缓解幻肢痛的疗法。

这种错觉的关键似乎在于所谓的“自下而上”和“自上而下”的身体归属感构建之间的相互作用:前者基于纯粹的感官输入,而后者则基于大脑的经验及其产生的预期。瑞典卡罗林斯卡学院的认知神经科学家H. Henrik Ehrsson表示:“大脑对你的身体有很多了解。”他的工作重点是身体归属感的构建。“它会记住你身体几秒钟前的位置。它有一个身体的内部表征,并且会一直将它与输入的感官数据进行比较。” 

橡胶手实验就是一个例子,说明输入的感官数据可以被操纵,从而改变大脑对身体的内部表征。然而,可以诱导的错觉存在一定的限度。Ehrsson解释说:“物体的形状很重要。 [这种错觉] 在与类似人体四肢的物体上效果很好,但如果你有一个木块之类的东西,它就无效了。”他还补充说,橡胶手和真实手的刺激同步也很重要——如果“视觉和触觉刺激不同步,即使是几百毫秒,错觉也不会发生。”

西班牙巴塞罗那大学教授Mel Slater数十年来一直在虚拟现实的背景下探索身体转移的想法。他描述了他2012年的一项实验,该实验旨在量化错觉可以被推到多远。有50名参与者进入了一个虚拟现实环境,其中一只模拟手臂开始伸长。参与者报告说,随着手臂长度的增加,他们对手臂的认同感下降了。他们最初保持着强烈的归属感。“这种错觉在手臂长度是真实手臂的三倍时仍然保持——但再多就没有了,”Slater说。“四倍不行。”该实验表明,虽然我们能够认同的身体可以有根本性的差异,但仍然存在一些奇怪的可能性。

除了扭曲身体的物理尺寸外,身体转移错觉还可以创造各种有趣的潜在场景,例如拥有不同种族、性别或年龄的人的身体。Slater的实验已经探索了所有这些可能性,并发现这些经历似乎对参与者产生了深刻的心理影响。例如,一个白人拥有有色人种的身体的经历,导致了隐性种族偏见的测量和持久的减少。

还有更奇怪的可能性,比如拥有额外的肢体或两个完整的身体。人们可能会认为,拥有两只右手的感觉会令人不安。然而,Ehrsson——他自己亲自测试他所有的实验——不遗余力地指出错觉和妄想之间的区别。在前一种情况下,感受到这种感觉的人仍然明白虚假的情境“不是真实的”;因此,这种体验缺乏真正妄想的情感困扰性质。

那么,拥有两只右手是什么感觉呢?Ehrsson笑了。他说,这“很奇怪”,“[但是]非常有趣。” 

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汤姆·霍金

撰稿人

汤姆·霍金是纽约市的一名作家。他撰写关于文化、政治、科学以及两者之间的一切内容。他的作品曾发表在《纽约时报》、《卫报》、《滚石》等众多出版物上。你可以 订阅他的 Substack。


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