身體可能是意識體驗(yàn)的核心部分？

在日常生活中，我們幾乎不需要去覺察自己的身體。但這種無需刻意思考的穩(wěn)定體驗(yàn)，背后其實(shí)隱藏著一項(xiàng)非凡的成就：我們的腦必須持續(xù)不斷地將視覺、觸覺以及來自肌肉和關(guān)節(jié)的信號整合在一起，才能形成一種連貫而穩(wěn)定的體驗(yàn)——“這個(gè)身體是我的”。

心理學(xué)家和神經(jīng)科學(xué)家將這種體驗(yàn)稱為”身體所有權(quán)“。它是自我意識的一個(gè)關(guān)鍵組成部分：一種讓我們自然地感覺自己就在這個(gè)身體里，并清楚地區(qū)分“我”和外部世界的體驗(yàn)。

長期以來，相關(guān)理論一直認(rèn)為，來自自身身體的許多感覺信號在加工過程中并不會進(jìn)入意識層面，即這些過程是“無意識”的。現(xiàn)在，一項(xiàng)新發(fā)表于《美國國家科學(xué)院院刊》的研究所得出的結(jié)論對這一觀點(diǎn)提出了挑戰(zhàn)，它發(fā)現(xiàn)身體自我感知與意識體驗(yàn)之間的聯(lián)系出乎意料地緊密。

身體所有權(quán)實(shí)驗(yàn)：橡膠手實(shí)驗(yàn)

和意識相關(guān)的研究主要關(guān)注的是：在視覺和聽覺信息已經(jīng)經(jīng)歷無意識加工之后，人類是如何進(jìn)一步對這些信息產(chǎn)生有意識的知覺的。大多數(shù)關(guān)于意識的實(shí)驗(yàn)都使用了閃光或聲音等刺激，來研究這些外部信息在何時(shí)、以何種方式進(jìn)入意識層面。然而，幾乎沒有研究直接檢驗(yàn)意識覺知與身體自我之間的關(guān)系。

對“身體所有權(quán)”的研究可以通過讓健康參與者進(jìn)行身體錯覺實(shí)驗(yàn)來進(jìn)行，其中最常用的一種范式實(shí)驗(yàn)是“橡膠手錯覺”。在這種錯覺中，參與者的手會被遮擋在視野之外，而一只外觀逼真的橡膠手則被放置在他們面前，當(dāng)真實(shí)的手與橡膠手被同步撫觸時(shí)，參與者會產(chǎn)生一種奇特的體驗(yàn)：眼前清晰可見的橡膠手就是自己的手。

要產(chǎn)生這種對橡膠手的虛幻身體所有權(quán)體驗(yàn)，必須滿足一些明確的感知規(guī)則：

• 時(shí)間規(guī)則：橡膠手與真實(shí)手必須在撫觸上保持時(shí)間上的同步；

• 空間規(guī)則：橡膠手與真實(shí)手必須被放置在相似的位置和朝向；

• 橡膠手在外形上必須具有與人類手部相似的特征。

這些規(guī)則實(shí)際上反應(yīng)了多感官整合的基本原則：也就是說，來自不同感覺通道的信號，只要在空間、時(shí)間以及其他刺激特性上高度匹配，就會被整合為單一的知覺事件或知覺對象。

兩只橡膠手

在新的研究中，研究人員搭建了一套機(jī)器人實(shí)驗(yàn)裝置，能夠以毫秒級精度來操控橡膠手錯覺。在實(shí)驗(yàn)中，32名參與者會看到兩只橡膠手并排放置，機(jī)器人會敲擊他們被遮擋的真實(shí)手，來誘發(fā)橡膠手錯覺。

在每一次測試中，機(jī)器人手臂都會在12秒內(nèi)，對參與者的手以及對應(yīng)的橡膠手各施加6次觸碰。其中一只橡膠手與真實(shí)手同步被敲擊，而另一只橡膠手則與真實(shí)手不同步被敲擊。

橡膠手錯覺示意圖，兩只橡膠手同時(shí)呈現(xiàn)的橡膠手錯覺。（圖/Mattias Karlén）

在敲擊結(jié)束后，參與者需要完成一項(xiàng)身體所有權(quán)判別任務(wù)：他們需要報(bào)告在兩只橡膠手中，哪一只感覺最像是自己的手。隨后，參與者還需要對這種身體所有權(quán)體驗(yàn)的清晰度進(jìn)行評分：1表示“不清晰”，2 表示“模糊”，3表示“清晰”。評分依據(jù)是他們對所選橡膠手的身體所有權(quán)體驗(yàn)的清晰程度。

身體所有權(quán)的意識閾值

如果大量與身體所有權(quán)相關(guān)的加工確實(shí)發(fā)生在無意識層面，那么即便參與者只報(bào)告了模糊的、不清晰的所有權(quán)感覺，他們?nèi)匀荒軌蛳鄬?zhǔn)確地選出正確的那只橡膠手。

然而，研究人員發(fā)現(xiàn)，事實(shí)并非如此。隨著真實(shí)手與橡膠手之間不同步程度的增加，參與者確實(shí)越來越擅長選出“正確”的那只手。身體所有權(quán)的判別對視覺和觸覺刺激中的時(shí)間不同步具有高度敏感性，其敏感性起始于約30毫秒：當(dāng)?shù)陀?0毫秒時(shí)，參與者的判斷基本等同于猜測；而一旦超過30毫秒，他們不僅判斷得更加準(zhǔn)確，也報(bào)告了更加清晰的身體所有權(quán)體驗(yàn)。

換言之，一旦腦開始能夠可靠地區(qū)分“這是我的手”與“這不是我的手”，這種區(qū)分便會體現(xiàn)在參與者的意識體驗(yàn)之中。研究人員并沒有觀察到視覺研究中常見的那種模式——即刺激在進(jìn)入意識之前，已經(jīng)經(jīng)歷了一段無意識加工并對行為產(chǎn)生影響。

不僅僅是時(shí)間判斷

為了檢驗(yàn)這一結(jié)果是否真的與身體所有權(quán)有關(guān)，而不僅僅是對時(shí)間差異的察覺，研究人員又進(jìn)行了兩項(xiàng)對照實(shí)驗(yàn)。

在第一項(xiàng)對照實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)裝置、實(shí)驗(yàn)流程以及任務(wù)指令方面都完全復(fù)現(xiàn)了之前的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。唯一的不同之處在于，他們將橡膠手順時(shí)針旋轉(zhuǎn)了90度，使其呈現(xiàn)為一種在解剖學(xué)上不可能屬于自身身體的姿態(tài)。

結(jié)果表明，無論時(shí)間同步與否，參與者大多都報(bào)告自己幾乎沒有明確的所有權(quán)感覺，即錯覺消失了。

在第二項(xiàng)對照實(shí)驗(yàn)中，研究人員在實(shí)驗(yàn)裝置和流程上復(fù)現(xiàn)了原實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)，但做出了兩項(xiàng)關(guān)鍵修改：

1、將橡膠手替換為大小相近的木塊，從而消除橡膠手錯覺；

2、不再要求參與者完成身體所有權(quán)判斷任務(wù)，而是讓他們執(zhí)行一項(xiàng)視覺-觸覺同時(shí)性判斷任務(wù)。

因此，參與者的任務(wù)是報(bào)告哪一個(gè)木塊與其真實(shí)手的敲擊是同步的，并對其視覺-觸覺同時(shí)性體驗(yàn)的清晰度進(jìn)行評分。

結(jié)果顯示，視覺-觸覺同時(shí)性判斷的敏感性，會隨著視覺-觸覺時(shí)間不同步程度的增加而顯著提高。這表明，所觀察到的意識可達(dá)性效應(yīng)是身體所有權(quán)所特有的，而并非視覺-觸覺整合的一般屬性。

意識對身體的“特權(quán)式訪問”

在進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)中，研究人員探尋了當(dāng)身體所有權(quán)是逐步建立時(shí)，這種緊密關(guān)系是否仍然存在。在其中一項(xiàng)測試中，他們改變了參與者在做出判斷之前所經(jīng)歷的敲擊次數(shù)。敲擊次數(shù)越多，意味著可供整合的感官證據(jù)越多。正如預(yù)期的那樣，參與者區(qū)分身體所有權(quán)的能力會隨著觸覺證據(jù)的增加而提升；與此同時(shí)，他們對自身體驗(yàn)的意識清晰度評分也以相應(yīng)的比例同步提高了。

綜合所有結(jié)果，研究人員得出了一個(gè)看似簡單卻極具力量的結(jié)論：在身體所有權(quán)這一層面上，意識似乎對相關(guān)信息擁有持續(xù)且具特權(quán)性的訪問權(quán)。

這一結(jié)論與大量關(guān)于視覺和聽覺的研究形成了鮮明對比——在那些研究中，刺激即便從未進(jìn)入意識，也依然可以被加工并影響行為。這表明，身體自我在我們的意識生活中可能占據(jù)著一個(gè)獨(dú)特的位置。

其中一個(gè)原因可能在于，身體所有權(quán)本身就是一種與自我相關(guān)的體驗(yàn)：它在空間中錨定了第一人稱視角，并為幾乎所有其他體驗(yàn)提供了基礎(chǔ)。另一個(gè)原因是，身體所有權(quán)依賴于跨多種感覺通道的復(fù)雜整合，而這種整合過程，可能正需要那種通常與意識體驗(yàn)相伴隨的、廣泛而分布式的腦活動。

對心理健康的啟示

理解身體所有權(quán)與意識覺知之間的聯(lián)系，并不僅僅是一個(gè)哲學(xué)問題。在精神分裂癥、進(jìn)食障礙、邊緣型人格障礙以及孤獨(dú)癥譜系障礙等多種狀況中，身體自我感知的扭曲十分常見：人們可能感到自己與身體疏離，或者錯誤地感知自身的大小、形狀或身體邊界。新的研究為精細(xì)刻畫這一系統(tǒng)的運(yùn)作方式提供了新的研究工具。

這些發(fā)現(xiàn)同樣與虛擬現(xiàn)實(shí)和假肢技術(shù)的快速發(fā)展產(chǎn)生了共鳴。許多應(yīng)用程序試圖讓用戶“具身化”于一個(gè)數(shù)字或人工身體之中。既然身體所有權(quán)與意識體驗(yàn)高度綁定，那么成功的具身體驗(yàn)，很可能依賴于多感官信號在時(shí)間和空間上的精細(xì)對齊，從而維持一種清晰而穩(wěn)定的“這就是我”的主觀感受。

最后，新的結(jié)果也觸及了關(guān)于意識的大圖景理論問題。如果有關(guān)自身身體的信息幾乎總是能夠進(jìn)入意識層面，這就支持了一種觀點(diǎn)：維持一個(gè)穩(wěn)定、具身化的自我，可能正是意識體驗(yàn)的核心功能之一。這一視角最終凸顯了人類與當(dāng)前人工系統(tǒng)之間的一道關(guān)鍵鴻溝，并對“人工智能是否（至少在其現(xiàn)有形式下）能夠接近人類意識”這一設(shè)想提出了嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。

#參考來源：

https://theconversation.com/why-our-physical-bodies-may-be-a-core-part-of-conscious-experience-new-research-270836

https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2503629122

#圖片來源：

封面圖&首圖：Sergei Gavrilov / Unsplash