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人类感觉相互可换?科学家研究用舌头看世界


http://www.sciencehuman.com   科学人 网站 2004-04-21

 

  美国威斯康星大学的神经学家保罗·巴赫教授把自己的一生都奉献给一个简单,但具有革命性的理念:“人类各种感觉是相互可换的”。

  他深信人的大脑具有惊人的可塑性,如果大脑的一部分损坏,大脑的其他部分也能提供同样的功能。

  贝克尔正在接受一项特殊的实验。她被蒙住眼睛,坐在一张蒙了厚布的桌子前,她的手上、双臂及额前都连接着导线,一台电脑将拍到的图像减少到144像素。这些像素转换成电流,然后送到与贝克尔舌头相连的电极上。试验的内容是让她用舌头去“看”。

  保罗让白球在桌面上前后左右地滚动。贝克尔无法看见球,球滚动时也没有声音,所以她不知道球如何运动。不过,摄像机所拍到的场景传到她的舌面上,她的舌头有刺痛感,据此她感觉到白球朝她迎面而来。

  16岁的盲人姑娘贝丝也做了这个试验。贝丝极富音乐天才,是一名出色的歌手。直到她遇见保罗前,她不知道指挥的手势是如何保持节奏的。在佩戴保罗的电子装置后,贝丝仅用半小时就学会了指挥手势。如果贝丝最终能理解手势节拍,并从容感知乐队指挥的手势,那她不是“看见”又是什么呢?因此,视觉不只是我们对周围光线和空间的反应,也是一种特殊的感受。

  保罗说:“舌头是除了嘴唇之外,人体触觉神经最多的部位,触觉辨别误差比别的身体部位小。不断分泌的唾液使它保持湿润,具有稳定的电阻和良好的导电性。”

  虽然舌头通常藏在嘴里,对光不敏感,也没有和视觉神经连在一起,看来不可能代替眼睛。但保罗他们的研究表明,舌头很可能是仅次于眼睛的、从外部世界接收视觉信息再传递到大脑的“第二把手”。“我们的视觉不是靠眼睛,而是靠大脑形成的。人的眼睛、耳朵、鼻子和皮肤都是提供信息的输入端。当大脑处理这些信息时,我们便体验到不同感觉。至于信息从哪个输入端获得,则并不重要。”

  2001年8月,保罗和同事们联手研制出世界上第一台舌式“触觉-视觉转换系统”。

  美国《发现》杂志的一位作者曾经亲自试过保罗的舌式“触觉-视觉转换系统”。她在使用时,确实觉出携带着信息的电流如同夏季的倾盆大雨,源源而至,不断刺激着她的舌头,使之有点发痒。她觉得,这种仪器确实将它看到的物体成功地进行了转换,变成了某种让她能用舌头感觉到的独特感觉,使她能因此“看”出它们的轮廓及大小。但她无法用确切的词来形容这种感觉。当她使用这种仪器几个小时后,会忘掉嘴里那股带有电池酸味的电流刺激,忘记自己舌头上搁着一个让人不太舒服的新鲜玩意儿,让她全心全意借助舌头去“看”。

  现在,保罗正在着手研发迷你型无绳舌式“视觉-触觉转换仪”,将电极矩阵安置在类似牙托、可安装在口腔里的固定器上,微型摄像机和信号转换收发系统则安在一副专用眼镜上,全部仪器将急剧缩小,变成既易于隐藏,又易于携带的无绳随身“看”。

  中国大脑专家认为,“舌头也能看世界”的说法并不准确,它准确的意思是舌头可以对物体做出判断。

  中南大学湘雅医学院人体解剖学和神经生物学系主任、博士生导师罗学港教授认为:“人接受到的各种信息,首先是传回大脑的中枢神经,在中枢神经,可能具有感觉互换。”比如当你看到花,你就有可能产生闻到花香的感觉。人的心理和生理的感觉也可能产生互换,比如有些人心理紧张就可能产生呕吐、晕厥。“但是这并不意味着人的各种感觉器官可以互换。”

  对于“人类各种感觉是相互可换”的观点,上海复旦大学神经生物学研究所李葆明教授说:“如果某个人早年眼睛失明,他的大脑皮层管理视觉的部位,也就是视皮层有可能发生变化,去参与完成其他功能,比如说触觉、听觉。”这就是为什么盲人往往耳朵很灵,具有很好的听觉。但对于舌头是否能看到东西,李教授认为,不能说是舌头看到东西,而是说,因为舌头触觉很灵敏,根据触觉也能对某些物体做出判断。

  现在,保罗正在着手研发迷你型无绳舌式“视觉-触觉转换仪”,将电极矩阵安置在类似牙托、可安装在口腔里的固定器上,微型摄像机和信号转换收发系统则安在一副专用眼镜上,全部仪器将急剧缩小,变成既易于隐藏,又易于携带的无绳随身“看”。

  中国大脑专家认为,“舌头也能看世界”的说法并不准确,它准确的意思是舌头可以对物体做出判断。

  中南大学湘雅医学院人体解剖学和神经生物学系主任、博士生导师罗学港教授认为:“人接受到的各种信息,首先是传回大脑的中枢神经,在中枢神经,可能具有感觉互换。”比如当你看到花,你就有可能产生闻到花香的感觉。人的心理和生理的感觉也可能产生互换,比如有些人心理紧张就可能产生呕吐、晕厥。“但是这并不意味着人的各种感觉器官可以互换。”

  对于“人类各种感觉是相互可换”的观点,上海复旦大学神经生物学研究所李葆明教授说:“如果某个人早年眼睛失明,他的大脑皮层管理视觉的部位,也就是视皮层有可能发生变化,去参与完成其他功能,比如说触觉、听觉。”这就是为什么盲人往往耳朵很灵,具有很好的听觉。但对于舌头是否能看到东西,李教授认为,不能说是舌头看到东西,而是说,因为舌头触觉很灵敏,根据触觉也能对某些物体做出判断。(千龙)

   

 

 

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