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【论文故事】机械装置让你体验“身后有鬼”

时间:2014-11-11 09:34来源:网络 作者:未知 点击: 114次

不知道大家是否有过这样的经历:明明是自己独自一个人,却深深地感到自己背后似乎有人——这种“阴魂不散”的感觉令人毛骨悚然。在许多文化中,这种“见鬼”的幻觉往往会跟一些怪力乱神的东西联系起来,甚至还衍生出耸人听闻的灵异传说。

神经学家们对此则有更加理性的认识,他们将这种误认为周围有人存在的幻觉称为“阴魂感”(Feeling of a presence,FoP)。最近,科学家们不但找到了与这类幻觉相关的脑区,甚至还通过一套特殊装置在正常人身上成功诱导出了阴魂感。研究结果发表在《当代生物学》(Current Biology)上。对此,果壳网科学人采访了文章作者之一,瑞士洛桑联邦理工学院认知神经科学系的朱利奥·洛格尼尼(Giulio Rognini)。

医学研究已经表明,某些神经精神疾病会导致患者出现很强烈的阴魂感。研究者从此着手,找来了12名频繁出现阴魂感的脑疾病患者,并通过一系列的医疗检查手段,检测他们大脑中的病灶位置。通过统计归纳以及与对照组的对比,他们最终将目光锁定到了位于前顶叶皮质(fronto-parietal cortex)的布罗德曼7区(Brodmann area 7)上。在正常人脑中,该脑区主要负责整合来自身体各处的感觉运动信号并对它们做出处理。而在出现强烈阴魂感的病人的脑中,这个脑区则或多或少地出现了一些异常。

在许多阴魂感案例中,自述者感到的“阴魂”总是处在他们身后,是类似于所谓“背后灵”的状态。图片来源:psp.duowan.com

“我们注意到,在许多报告阴魂感的案例中,那个被感知到的‘对象’总是只处在患者背后近在咫尺的地方。而且很关键的是,患者自身的运动经常会伴随着那个对象相应的运动。”洛格尼尼对科学人说,“而对大脑的检查又显示,这种幻觉与一个负责运动感觉信号整合的脑区有关。由此,我们假设阴魂感是由大脑整合自身感觉运动信号时发生错误而引起的。”

为了验证这种假设,他们设计了一个电子机械装置。这个装置由两部分构成,其中一部分是一个与手指相连的体感捕捉装置,负责即时捕捉实验对象的手部动作,而另一部分则是一个机械臂,它会做出与实验对象一样的手部动作。

实验装置示意图,图片来自研究论文

这次,他们找来健康人作为实验对象,在实验中,被试者会被蒙住双眼并且做出向前戳的动作,他们的这个动作会被体感捕捉装置记录下来,然后他们身后的机械臂就会以与他们完全一样的动作戳他们的背部。而且体感捕捉装置还会给予被试者一种阻力反馈,从而给使其手指产生戳到东西的触觉。这样一来,被试者就好像是自己在戳自己的背部一样——尽管他们的手是向前方戳的。

洛格尼尼向科学人介绍说:“我们建立这套设备来让被试者手部和背部的运动感觉发生冲突,并期望它可以扰乱被试者的感觉运动信号系统,从而诱导出阴魂感。”果然,在第一次实验中,很多被试者都表示他们体会到了一种自己在向前戳自己背部的奇妙体验。更有趣的是,其中大部分人还觉得自己的身体毫无缘由地向前漂移了。


“阴魂感诱导装置”试图被试者手部和背部的运动感觉发生冲突。视频来源:Giulio Rognini

接着,他们对这套装置稍加改变了一下:被试者身后的机械臂不再即时做动作,而是在被试者手部运动后半秒钟再做出与被试者一样的戳的动作,并且这一次被试者的手部也得不到触觉反馈。这一次,被试者的体验与之前截然不同:一方面,他们反而感觉自己往后漂移了一段距离;另一方面,他们不再能体会到是自己戳自己背部,而是感觉有“另一个人”在戳他背部。不仅如此,有五名被试者甚至在事后的问卷中直接宣称他当时出现了阴魂感。


改变机械臂的反应时间后,“阴魂感诱导装置”成功让部分被试者报告了“阴魂感”。视频来源:Giulio Rognini

为了验证这样的设计确实有助于诱导产生阴魂感,研究团队又另外招募了一批对此不知情的健康人作为被试者,他们也依然被要求像之前一批人一样操作那台实验装置。与之前不同的是,他们被提前告知在实验过程中会有若干个工作人员会悄悄靠近他们,并且要他们事后完全凭感觉推测之前有多少人靠近过他。当然,这些只是研究者放的“烟幕弹”,实际上在实验过程中他们身边完全不会有任何人出现。结果,那些按照之前设计进行实验的被试者较之对照组会更高地估计靠近者的数量。

“首先必须要承认,借助于这套装置并不能让健康人产生如精神疾病患者那样强烈的阴魂感。研究中的感觉更接近于一种心理暗示而非严格意义上的幻觉。”格洛尼尼对科学人说,“然而,我们的工作对于理解诸如精神分裂症之类的疾病依然有重要的意义,因为这些工作证实了感觉运动信号紊乱确实有可能引发幻觉。而且在未来这套装置也可能被研究用于缓解相关的症状。”毕竟,用科学手段去了解人背后的“鬼”,才能更好地认识“鬼”背后的人。(编辑:Calo)

参考文献:

  1. Blanke et al., Neurological and Robot-Controlled Induction of an Apparition, Current Biology (2014),

文章题图:studentbeans.com

(责任编辑:泉水)
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