第十五章 一些实验
一种很值得注意的可行性是基于已知的双眼竞争现象。当两只眼睛接收与视野中同一部分有关的不同视觉输入时,这种情况就会出现。头部左侧的初级视觉系统接收视野中双眼凝视点右侧的输入信息(右侧则与此相反)。如果两侧的输入不能融合,而是先看到一个输入,再看到另一个,如此不断交替,则这两种互相冲突的输入称为是quot;竞争的quot;。
你可以在旧金山的博览会看到一个颇具戏剧性的双眼竞争的例子。它是由萨莉·杜宁(Sal1y Duensing)和鲍勃·米勒(Bob Mlller)设计的。在博览会的演示中,观察者把头放在一个固定的位置上并要保持凝视点不动。通过一面适当放置的镜子,观察者的一只眼睛能看到他面前的另一个人的脸,而另一只眼睛看到的则是侧面的一个空白的屏幕。如果观察者在这个屏幕前晃动他的手,则在他的视觉中,脸从原来的位置上被抹掉了!手的运动在视觉上非常显著,从某种意义上吸引了脑的注意。若不注意的话,是看不见脸的。如果观察者移动他的眼睛,脸又会重新出现。
在某些情况下消失的只是脸的一部分。例如,有时还会留下一只或两只眼睛。如果观察者看的是一个人脸上的笑容,此时会出现脸消失了而只留下微笑的情况。由于这个原因,这种效应被称为quot;柴郡猫效应quot;(Cbeseffect,是以中的猫命名的)。你可以自己用一个简单的袖珍镜子做试验。结果非常有趣。如果被观察者和观察者的手后面都是均匀的白色背景的话,实验效果会更好。
到目前为止尚未对猴子进行这种实验。在麻省理工学院进行过一种简单得多的实验。尼科斯·罗格赛西斯(Nikos Logotis)和杰弗里.萨尔(Jeffrey Schall)训练猕猴对看到的向上或向下运动的水平光栅作出判断。为了产生双眼竞争,向上运动的光栅被投射到猴子的一只眼睛,而向下运动的则投射到另一只眼睛,并使两个影像在猴子的视野中重叠。结果猴子交替发出信号表示它看到了向上和向下的运动,这和我们所会作出的反应是一样的。请注意,到达猴子眼中的运动刺激总是一样的,而猴子的感受大约每秒钟改变一次。①
皮层Mt区主要检测运动而对颜色不感兴趣。当猴子对运动的感觉有时向上有时向下时,短时间内Mt区的神经元的行为是怎样的呢?回答是,有些神经元的发放与感觉有关,而其余的神经元的平均发放率则相对地保持不变,与猴子当时看到的运动方向无关。(实际数据要比这简单的描述杂乱得多。)
这一结果表明,在某一时刻,不可能所有的视皮层神经元的发放都与我们的视觉感受有关。当然,如果有更多这样的例子,情况就会更好些。遗憾的是,这并不能准确地限定出觉知神经元的位置。如同对纽瑟姆的实验的解释一样,真正的关联或许是视觉等级系统其他地方的神经元的发放,而它们受到了Mt区的那些神经元发放的影响(至少是部分受影响)。拉马参准曾经提出,这种竞争可能不是一种真实运动的竞争,而是一种形状的竞争,其真正的位置或许在于视觉等级系统较低的层次,或许是皮层V1区或V2区。同样,即使某些觉知神经元确实位于Mt区,目前的结果并不能证实它们是哪些神经元。它们在哪些皮层区呢?哪些类①时间间隔遵从r分布。型的神经元趋向于随知觉而不是视觉输入而改变呢?正如对纽瑟姆的结果的讨论一样,这里同样存在着猴子被过度训练的可能。尽管这种可能性不大,因为训练对竞争的影响很小,但仍引起忧虑。再说,即使有所保留,这些也是很重要的实验。进一步的研究将会把我们引向用神经术语来解释视觉觉知。
在其他条件下,是否还会出现视觉输入不变而知觉却由于某种原因发生变化