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一边睡觉一边学习,这个真可以有?

出品公众号:,作者:黄艳(中科院深圳先进技术研究院脑认知与脑疾病研究所 副研究员 )


“ 每时每刻,我们都是通过我们的眼睛、耳朵、鼻子,还有皮肤,收集来自周围环境的信息。但是我们意识到的,只是冰山一角。”今天跟大家分享“无意识”这个话题。

如上图所示,我们能够意识到的东西只是冰山一角,大部分的信息都处在冰面以下,即无意识知觉。

那么我们的意识是怎么产生的,没有被意识到的信息去了哪儿,它会影响我们吗?植物人是否还有意识?我们能不能改变他人的意识?

我将从脑科学的角度,带大家遨游这海平面下的无意识世界。

首先举两个例子,来直观地感受一下大脑对无意识信息的加工。

第一个例子,图上A和B这两个方块,哪一个更亮?

大家一定毫不犹豫地回答B更亮。

但是如果把A和B方块之外的信息都抹去,我们发现A和B其实是一样亮的。

为什么会这样呢?

因为柱子的阴影会使B方块的亮度降低,而大脑在无意识的情况下会把降低的亮度补偿回来。

第二个例子,大家一定觉得上面一排的圆点是凸出来的,下面是凹进去的。

但如果把这个图片翻转一下,我们会发现上面一排仍然是凸出来的,下面是凹进去的。

这是为什么呢?

回想一下,我们的光源一般来自头顶上方。这样的光线照射到一个“凸”的物体表面时,物体的上半部分总是亮的,下半部分总是暗的。

因此,当我们看到上亮下暗的圆形时,总觉得是凸的。这也是大脑无意识的推理过程。

从上面这两个例子,我们发现,意识实际上是外界输入的信息,加上无意识经验的共同产物。

这个经验可以是先天的,也可以是后天的。它们位于海平面以下,让我们无法察觉,但是却影响我们大脑对信息的加工。

除了海平面下固有的结构之外,我们来看一下无意识世界里可变动的部分:信息的实时加工。

无意识知觉是如何发生的?

研究人员曾做过实验,让一位盲人在前面行走,实验人员跟在后面。

走道上布置了各种实验人员设置的障碍物,结果发现盲人和正常人一样,能够非常自如地穿过这些障碍物,而这位盲人却坚持说自己什么也没看到。

这是为什么呢?其实他不是一位普通的盲人,他的双眼是完好的,但由于中风引起大脑视觉皮层加工区域的受损,而成为一位皮层盲的病人。

这是我们的大脑,我们的视觉信息一般从视网膜出发,然后到达视觉初级皮层,进行逐级加工,最终让我们意识到这个东西是什么和在哪里。

刚才提到的病人,他受损的区域正是视觉初级皮层。按理来说,他所有的信息加工应该都受阻了。但他为什么还能无意识地穿过障碍物?

因为从视网膜发出的信息,有少量来到了皮层下的核团被加工。

这张图是从头顶往下看到的大脑的横断面,10%的视觉信息都从视网膜传到了皮层下的上丘核团。

这个核团大概位于大脑中间。它虽然很小,但作用可不简单。

比如我们走在大街上,一辆红色法拉利在你身边疾驰而过,我们的眼球可能会不自主地被吸引过去。这就是上丘所控制的无意识眼动行为。

再比如我们走在一个原始森林,眼前突然有一个黑影飞过,我们可能吓得跳起来,扭头就跑。这种无意识的防御行为也是上丘介导的。

我们知道大脑具有对侧化控制的特点,即左脑控制右侧身体,右脑控制左侧身体。

临床发现,右脑颞顶联合区受损的时候,病人容易出现忽视左侧的状况:他看不见空间左侧的物体。这样的病人在吃饭的时候,他只吃盘子右半边的饭菜。

更有意思的是,如果让他们观看如上的两幅图,图片的右侧边一样,左边做了一些手脚。他们会说上下两幅图是一样的,但他们会一致地更喜欢下面那张图。

通过上述两个例子,我们可以知道当大脑某一个区域受损,我们的信息加工受到阻碍,它们不能被我们意识到,由此就形成了无意识知觉。

但是这些无意识的信息,却又在某种程度上得到加工,能影响我们的行为。

其实稳定的意识的产生,是需要信息从一个低级皮层到高级皮层,再从高级皮层返回低级皮层验证这样的几个周期。

这中间如果任何一个环节受阻,我们的意识便不能正常产生,也就形成了无意识。正是利用这一点,我们可以人为制造无意识知觉。

如何人为制造无意识知觉?

仔细观察上面第一幅图,我们可以看到一个三角形闪过。

再观察第二幅图,我们可以看到一个五角形闪过。

其实刚才看的两幅图里面,都有三角形。而且呈现的时间是一样长的,只有十几毫秒。但是第一幅图中,我们非常容易知觉到三角形,而第二幅图却很难看到它。

原因是我们在第二幅图里面,三角形出现后的五角星,具有掩蔽作用——使前面的图形变得不可见。这就是用来制造无意识的视觉掩蔽技术。

Huanget al., 2018

另一种制造无意识的技术是双眼竞争。

在实验室里,使用立体镜可以让两个眼睛分别看到不同的东西。比如我们的左眼看到的是竖条纹,右眼看到的是横条纹。此时,我们会一会儿感觉到竖条纹出现,一会儿感觉到是横条纹出现。如此周而复始。

但是,如果我们给左边眼睛呈现低对比度的刺激,如面孔刺激,同时给右边眼睛呈现高对比度、动态彩色刺激。

Tsuchiya& Koch, 2005

这种情况下,动态彩色刺激在双眼竞争中具有绝对的优势,可以完全抑制左边面孔刺激。因此这就变成了无意识的加工。

无意识如何影响我们的决策?

无意识启动是实验室里经常用的一种研究无意识对行为影响的心理学范式。

在上文叙述的三角形例子中,虽然前面的三角形看不见,但是它会影响我们对后面图形的判断。

当三角形跟后面图形的形状完全一致,都是三角形或五角星时,我们的反应速度就会加快。当前后两个图形不一致时,我们对后面图形判断的速度就会减慢。这就是无意识启动效应。

不仅是在实验室,无意识启动在现实生活中也是被应用得很广的。

在特朗普和希拉里总统演讲竞选视频中,假设我们悄悄地插入短暂的图片,但让大家看不见的图片。

如在特朗普的视频里,我们插入凶恶的蛇。

而在希拉里视频中,我们插入人见人爱的婴儿。最终谁能够成为美国的总统就不得而知了。

小布什竞选的时候,就在他的对手戈尔的视频里面,插入了RATS这个单词。RATS有老鼠和胡说八道的意思。最后小布什赢得总统的选举。

在选举过程中,到底无意识的RATS有没有产生作用呢?

好奇的科学家们真的做了一个实验来验证,发现这些无意识的贬义词出现,的确会影响我们对政治人物的选择。

还有一个更贴近我们生活的例子。当在电影院里很开心地看电影时,我们可能看到了无意识广告,从而不知不觉地去买了爆米花和可乐。

其实早在1957年就有人使用无意识广告。一位名叫James Vicary的商人在一个影院播放《野餐》这部电影的时候,悄悄地插入有关“爆米花”和“可乐”的“看不见”的视频。

虽然观众没有任何的觉察,但是当年这个影院的可乐和爆米花销量暴涨。这在当时引起了一时轰动,但是后来有人说这可能是谣言。

好奇的科学家们通过实验发现,当你渴了去买饮料喝时,这些无意识闪过的信息的确能影响我们对饮料品牌的选择。

我们如何运用无意识?

可能大家都觉得是政客和“奸商”在利用无意识的知觉,那有没有老百姓自己用得上的呢?

读心术——读懂他人真正想表达的情感。

谁能看出图片上人物真正的表情?

实际上在他笑容背后藏了一丝轻蔑。就是这样的表情,叫微表情。

微表情可以短到1/20秒,以至于我们无法觉察它。但是通过专门的工具进行训练,我们读懂微表情的能力会大大提高,帮助我们更好地理解他人真实的心思。

此外,还有科学家发现无意识的信息可以帮助我们提高自信。

有研究表明,如果给搏击运动员呈现一些意识下他想实现的目标,他们赛场上的自信会大大提升。这对于运动员来说是极其有利的。

无意识的信息还可以帮助我们改善健康。

哈佛大学有一个研究,把老年人随机分为两组去玩电脑游戏,一组老年人的电脑上不时地会闪过“敏锐和聪明”这样的无意识信息,另一组则闪现“衰老和生病”这样的信息。

结果被提供敏锐和聪明信息的老人,虽然没有觉察到信息,但是他们的健康状况得到很好的改善。这可能是积极的无意识信息改善心情所产生的影响。

“植物人”“恐惧症”与“学习”

其实“植物人”是有残存意识的,残存意识的多少决定了他是否能苏醒。

这对于医生和家属来说,是至关重要的,可能决定了医疗策略的选择。

最近有一项新的研究,利用脑电加上机器学习的方法,预测病人现在的意识状态,结果发现预测“植物人”患者100天后能康复的正确率能够达到80%。

此外,可能有很多人关心恐惧症。因为每个人心里总有害怕的东西,比如有一些人害怕蛇,有一些人害怕蜘蛛。

以前常用的经典方法就是暴露疗法:你害怕什么就给你看什么。这种疗法下,我们发现,很多人越看越容易焦虑,很难坚持下去。

现在可以让人们在无意识的情况下去思考他们的恐惧,这样就能够轻松无压力地治疗恐惧症。

参与者躺在一个磁共振仪器里,扫描他们的大脑。他们看着屏幕,唯一要做的事情就是让屏幕上的圆圈变大。如果圆圈变得越大,他们得到的现金报酬也就越多。

这整个过程中,他们不用去看害怕的图片,也不知道实验的真正目的。

实际上在他的大脑被扫描的时候,我们一直在读取他视觉皮层的激活信息。当他视觉皮层激活状态与看到恐惧图片时激活的状态类似,屏幕上的圆圈就会变大。

所以当屏幕上圆圈变大,就相当于参与者在无意识的情况下思考时,也看到了这张图片。经过如此几个小时的训练后,他对自己原来害怕的东西就变得不害怕了。

很多朋友抱怨背单词很难、很费时间,影响睡觉时间。很多人希望能够一边睡觉一边学习,如今,梦想成真了。

我们的睡眠不仅是在整理一天中旧的信息,还可以学习新的信息。

利用脑电探测睡眠不同的阶段,比如快速眼动睡眠,不同层次的浅睡和深睡,科学家们发现,即使在意识水平最低的深度睡眠阶段,我们还是能够学习完全新的单词。

无意识的知觉其实影响了我们生活的各个方面,比如决策、社交、学习、性格自信、身心健康、社交以及生存。

很高兴和大家分享这个话题,也希望大家在“意识海底世界之旅”中收获满满。

本文来自微信公众号:,作者:黄艳(中科院深圳先进技术研究院脑认知与脑疾病研究所 副研究员 )

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