你剛說什麼？我沒戴眼鏡，聽不到！

來源丨腦人言（ID：ibrain-talk）

作者丨東華君

我們人類擁有五種的感覺：視覺、聽覺、觸覺、嗅覺和味覺。這些感覺被分成不同類型，是否意味著它們之間不會相互影響？

有人說自己摘下眼鏡之後聽力下降了，還有人說自己能夠聽到彩虹的顏色，這些是胡說，還是其中自有科學道理？

神奇的「elephant juice」

首先，我們來做一個有趣的實驗。方法很簡單，找一個小夥伴，面對面坐好，然後對他/她說句「elephant juice」——說的時候不要發出聲音，只做出嘴型便可。

你的小夥伴「聽」到了什麼？這時，對方的答案多半很有趣。雖然你說的是「elephant juice」 ，但是對方大概率會認為你說的就是 「I love you」 。

原因很簡單，因為當我們說 「elephant juice」 和 「I love you」 的時候，嘴型的變化非常相似。由於後者對於我們而言更為常見（大象汁是什麼？腦洞好大哈哈哈），我們的大腦便很容易根據嘴型產生誤判。

電影Elephant Juice海報 | 豆瓣

這一實驗，可以很直觀地向我們傳遞一個有趣的信息：我們接收到的某些信息不是來自單一感覺，而是多種感覺整合的結果。並且，如果我們將這些感覺信息進行分離的話，可能會對我們大腦的判斷產生誤導。

多感覺整合能增強已獲取的信息

這些現象涉及的原理被稱為「多感覺整合」，是神經科學和心理學領域比較有趣的一類研究。多感覺整合主要研究來自不同感覺方式的信息——例如視覺、聽覺、觸覺、嗅覺、味覺和自我運動——被神經系統整合的過程。

由於長期生活在包含了各種刺激信息的豐富環境，動物和人類早就進化出了一整套健全又高效的多感覺整合機制。該機制是適應行為的核心，影響著我們生活的方方面面，可以說無所不在。

既然多感覺整合這麼普遍，為什麼我們平常感覺不到呢？

最主要的原因大概是它太普遍了，我們早已習以為常。

另一個有趣的原因是，多感覺整合的強度大小與單一感覺的強弱有很緊密的關係。簡單地說，當單一感覺比較強時，多感覺整合後增加的強度相對較小，不易被察覺；當每個單一感覺都比較微弱時，多感覺整合後增加的強度相對更大，甚至要大於之前兩種感覺強度之和。日常生活中的單一刺激信息（視覺）通常比較強，可能會導致多感覺整合不易被察覺。

單一感覺信息強度越弱，多感覺整合越明顯。右側圖片中綠色的有核物體表示神經細胞，周圍的豎線則是神經細胞的活動強度。| 參考資料2

上圖描述的是在大腦中參與多感覺整合的一個關鍵腦區——上丘中的神經細胞對視覺和聽覺信息整合的反應情況。當一隻狗在遠處時，我們同時看到它的移動，聽到它的叫聲，腦中神經細胞對多感覺整合信息的反應強度要遠大於只接收單一感覺信息（看到/聽到）的情況。而當它趴在我們窗戶上時，因為單一感覺信息都變得特彆強烈了，這種多感覺整合雖然也會存在，但是增加的強度會相對降低，不易被察覺。

上面這個例子說明了多感覺整合能增強（和減弱）已獲取信息的能力。這也是我們在學習新的事物時一直強調多感覺信息輸入的原因之一。比如，學習語言的時候老師就一直強調：聽、說、讀、寫一樣都不能落下。我小時候就不理解為什麼要這樣做，背單詞的時候總有一個疑問：為什麼看到單詞後還要讀出來，在心裡默念不就行了么？事實證明，單獨看或者聽的效果不如雙管齊下。可惜的是，我在讀了神經生物學博士之後才深刻地體會到這一道理。

聽、說、讀、寫同步發展有助於學習語言 | Eye primary school

多感覺整合能創造新的信息

有趣的是，多感覺整合機制不僅可以強化信息，還能創造新的信息。

一個著名的例子是心理學中被稱為"McGurk effect"的經典概念。"McGurk effect"說的是語音感知過程中聽覺和視覺之間存在相互作用：有時人類的聽覺會過多地受到視覺的影響，從而產生錯誤的認知。

在這個視頻里，單獨的看/聽的話，我們會發現這位男士做出的是「ga ga ga」的口型，聲音是「ba ba ba」 音節。但是如果同時接收視覺和聽覺信息，我們的大腦就會覺得聽到的是「da da da」的音節。

"McGurk effect"雖然很出名，但是並不常見。大家最熟悉的例子可能是大腦產生味道（taste）的過程。事實上，我們老早就已經有所體會——小時候，媽媽會捏著鼻子給我們喂葯，告訴我們這麼做能讓葯變得不那麼苦。現在回過頭來想想，不少人可能會覺得挺奇怪：鼻子裡面又沒有味覺感受器，怎麼還可以 「聞」 出酸甜苦咸鮮？

捏著鼻子吃藥能降低我們對「苦」的感覺。（不過麥克拒絕吃藥並不是因為嫌苦） | GIPHY

這正是多感覺信息在腦內整合的結果——關於藥物的味覺、嗅覺、視覺信息經過舌頭、鼻子、眼睛等感覺器官的收集之後，會在腦內整合成一種全新的、包含了多種感覺信息的味道。

雖然長大後的我們不會再有捏著鼻子吃藥的體驗，但聞出味道的情況仍然存在。每當我們感冒或者鼻炎發作的時候，胃口就會不好——吃菜時只能感覺到鹹淡，完全體會不到飯菜的美味，甚至會產生「味同嚼蠟」的感覺。這正是由於鼻子失靈導致嗅覺信息獲取受阻，進而導致我們無法感知飯菜「全方位立體化」的味道。所以說，我們對一道好菜要求色、香、味俱全，一點都沒毛病~

如何使用多感覺整合機制欺騙大腦？

既然明白了個中緣由，我們便可以通過一些特殊的手段來操控我們的信息處理系統，讓大腦「上當受騙」。相比日常生活中的衣食住行，有些特意設計的實驗/方法更能夠讓我們明顯地意識到多感覺整合信息的存在。

比如，我們小時候看的少兒節目中，主持人經常拿著一個可以套在手上的小玩偶，通過操控這些玩偶的嘴巴，便能製造出和它們對話的感覺。長大之後我們可能會覺得這很幼稚，但在當時，這的確豐富了我們對童話故事的憧憬和想像。

這個做法便是對多感覺整合機制的運用。心理學上將這種聲音線索的錯誤定位稱為「口技效應」 ：我們大腦所感知到的聲音線索的位置，會被明顯的視覺線索引導到其所在的地方。小玩偶的話雖然是從主持人的嘴裡說出來的，但是玩偶們一張一合的嘴巴卻是一個強烈的視覺信息， 「欺騙」 了大腦，使我們認為話是從玩偶的嘴裡說出來的。

為什麼大腦會認為這些玩具會說話？| GIPHY

這一效應另一個常見的應用是在電影院。電影院的音響來自於放置在不同方位的音箱，可能在大廳兩側、觀眾的身旁或者座位下面。但是當我們看到銀幕上的演員說話時，會不由自主地相信聲音出自演員之口。這正是因為強烈的視覺刺激導致我們的大腦誤認為聲音來自銀幕。

這些有趣的現象被統稱為「交叉模式錯覺」，指的是不同感覺的整合會導致大腦對真實刺激信息的認知產生偏差。現實生活中任何兩種，或者多種感覺信息在特定的情況下都可能發生整合現象。

我們可以通過一個簡單的實驗來親身體驗更不易察覺的，觸覺和聽覺的相互作用。具體的做法是先在黑板上寫一些字，然後擦掉，帶上耳機隔絕寫字時的聲音，再在同樣的地方寫上完全相同的字。當你無法聽到粉筆在黑板表面上發出吱吱聲響時，即使用的是相同的黑板和粉筆，書寫的時候也會明顯地感覺更順暢。很顯然，書寫時發出的聲響（聽覺）會影響我們對書寫過程中手感（觸覺）的感知。

除了上面舉的這些例子，多感覺整合機制其實早已以各種各樣的形式進入了我們的生活，只是很多都還沒有被我們意識到。比如，一些有趣的研究表明，我們的大腦會認為裝在白色杯子里的咖啡顯得味道更淡，吃的時候發出嘎嘎聲響更大的薯條味道更新鮮等等。

正似如此，還有許多有趣的神經科學和心理學知識普遍存在於我們的日常生活中，相信我們能通過明亮的眼睛去發現更多。智慧地運用這些知識還可以便利我們的生活，畢竟，說「elephant juice」容易多了?

參考資料：

[1].B. Bonath et al., Neural basis of the ventriloquist illusion. Curr Biol 17, 1697-1703 (2007).

[2].B. E. Stein, T. R. Stanford, Multisensory integration: current issues from the perspective of the single neuron. Nat. Rev. Neurosci. 9, 255-266 (2008).

[3].H. McGurk, J. MacDonald, Hearing lips and seeing voices. Nature, 746-748 (1976).

本文經授權轉載自腦人言（ID：ibrain-talk），如需二次轉載請聯繫原作者

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