南木

人類對形狀的感知,是天生的嗎?當一個盲人獲得光明,他能理解這初次看到的世界嗎?
人腦天生識“方圓”?
17世紀,娶了盲人為妻的英國哲學家威廉·莫利紐克斯提出一個著名的思想實驗:天生失明者可以通過觸摸物體,分辨立方體和球體,那么當他們恢復視力后,是否能單純通過觀察將兩者分辨出來?
幾個世紀以來,圍繞莫利紐克斯提出的這個問題,各類哲學家分成了兩大陣營:一部分人相信人類對形狀的感知是天生的;另一部分人則堅持,要想理解什么是圓形、什么是立方形,必須先通過“看”來學習。
通過邏輯推理、演算等方式來探索科學的思想實驗領域,存在許多“未解之謎”——薛定諤的貓、孿生地球、成為一只蝙蝠可能是什么樣子……因為尚無法被科學證實,這些觀點成為經典案例。
但在18世紀初,白內障手術能夠解決失明問題后,莫利紐克斯的思想實驗變成了有解的問題。
從2003年起,通過創立非營利組織“普拉卡什項目”,美國麻省理工學院視覺與計算神經科學專業的帕萬·辛哈教授在印度最貧窮的地區,為患有先天性白內障的孩子進行復明手術,他也因此觀察了超過200位盲童從失明到重見光明的過程。孩子們視力恢復后,辛哈向他們提出了莫利紐克斯問題。
困擾人們幾乎400年的哲學問題終于有解,答案可能要令支持“失明者在復明后能分辨形狀”的人失望了。
許多“本能”其實是經驗
在辛哈展示的視頻中,一名十幾歲的男孩患有先天性白內障,病愈后第一次睜開眼,他坐在房中一動不動,只是靜靜地眨著眼睛。這個房間,仿佛是他重獲新生的見證。
辛哈認為,盲人重見光明后的第一時間內,世界是模糊、不連貫而過于明亮的——就好像普通人在散瞳后行走在太陽底下。對他們而言,形狀、人臉和顏色都毫無意義。
“我們相信,摘下繃帶后的瞬間不像好萊塢電影中詮釋的那么神奇。”辛哈對莫利紐克斯問題給出的答案是,“在重見光明的混亂時刻,人們不能立即分辨出球體和立方體。”
在視覺和心理意象領域的權威專家斯蒂芬·科斯林看來,這一點也不令人意外。在日常生活中,許多所謂“本能”看似是天生的,其實不然,是人類后天習得的經驗。
科斯林以立體視覺為例,解釋了這個問題。立體視覺需要眼睛將兩張略有不同的圖像合并成一個單一圖像。
“為了讓立體視覺發揮作用,大腦需要知道我們的眼間距。”每個人骨骼發育不同,大腦無法提前知道眼間距等情況。因此,在離開黑暗、第一次睜開雙眼時,大腦會因突如其來的強烈光線而無所適從。
那么在具有視力后,大腦要花多久去適應呢?最簡單而不會出錯的回答是:完全取決于環境。
治愈后,他們難以適應
1993年,奧利弗·薩克斯在雜志上講述了維吉爾的故事——維吉爾6歲時患白內障而失明,好不容易治愈后,他卻無法適應。例如,他無法分別字母A和H;在回答莫利紐克斯問題時,他也無法將正方形區分出來。
通過“普拉卡什項目”,辛哈發現,雖然孩子們在手術后視力恢復得不快,但在視覺高階層面大多有所改善。術后幾周到幾個月的時間內,孩子們就可以將摸到與看到的物體重合。辛哈還改進了空間導航任務,讓孩子們根據想象中的游戲板,找到上下左右的方向。
此前,科斯林等研究者已經證實,先天失明者也具有心理意象能力,只是受到了某種限制。例如,視力正常者會認為,一臺打字機放在面前,會比放在幾十米外時顯得更大。但在先天失明者的設想中,無論距離遠近,打印機的大小都一樣。
科斯林認為,可以通過建立“視覺記憶目錄”來改善心理意象,讓失明者獲得對世界的正確預期形象。“形成期望時,你能通過以往的經驗來塑造將要看到,或未來即將看到的東西。”科斯林說,“但前提是,你要有經驗。”
這個觀點可以用“深度知覺”的例子來解釋。對視力正常的人來說,他們能利用一整套“原則”來觀察這個三維立體世界——如果物體A遮住了物體B,那就說明A更近;一個物體越遠,它看起來就越小。
而剛剛獲得視力的人不了解這些原則,他們的視覺世界是模糊和二維的。這些人的描述中,經常出現“平的、有暗色斑點”這類形容;離得很遠的房子是“不遠,但需要走一大段路程”;透過玻璃看路燈是“貼在窗戶上的發光污漬”;樹枝間灑下陽光的話,則是“掛滿光的樹”。