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第七十五夜 感觉机制

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    视觉。

    首先,我们要明确,所有感觉产生及作用本质是类似的,他们之间的区别只是分别负责不同的环境信息而已。

    眼睛进化是以适合生存为目的,例如鹰眼能在空中迅速发现移动的小物体,视力远超人类,而人类眼睛视力虽然一般,但能很好的适应自身生存。

    人类是杂食动物,而且从发现大型食肉动物和猎物捕获概率上看,人的视力水平完全满足生存需要,当然人类为了能适应夜晚生存,眼睛进化出部分视杆细胞用以在微弱光线下分辨物体,但不能分辨颜色就很好的说明了进化机制不会为不必要的功能浪费资源。

    人类进化出了丰富的色觉机制,在自然光下,人眼能分辨丰富的颜色,这是大量视锥细胞的功能,有的对红色敏感,有的绿色,有的蓝色,三种基色相互作用形成丰富的视觉色彩。

    人类是杂食动物,在采摘植物及其他食物时,分辨颜色能有效的减少食物中毒的风险,例如成熟的果子是红色,而没成熟的是绿色,刚死去的健康动物肉质是鲜红色,而快腐败的肉质则是深红或紫色等等。

    还有一种细胞是双极细胞,主要作用是将以上两种细胞刺激信号收集并向视神经传送,需要注意的是,在视神经穿出眼球的地方,视网膜上是没有视觉细胞的,也就是盲点,大脑会利用另一只眼或是通过眼球转动来填补这个视觉盲区。

    正常情况下,个体根本意识不到眼睛有盲点存在,因为大脑会利用其他可视区域内容填补这个空缺,即使这种填补是错误的。

    如果另一只眼不可见,同时眼睛无法转动,大脑会使用这种填补机制,例如,实际上中间是断开的线段,当你闭上一只眼并盯着线段的一端慢慢靠近,你会发现在某个距离(40-25CM)时线段突然连接上了,成一条直线,实际上这是大脑欺骗自己,用可视部分填补了空缺。

    以上证据说明,我们能看到东西,实际上是大脑处理后的意识,在大部分情况下,大脑的判断与客观环境是一致的,但在特定的条件下,大脑的判断却可能是错误的,例如电影、实际上是以极快的速度切换静态胶片,但我们的大脑却根本意识不到这点,同样长的线段,横着放看上去比竖着要长,同一个人,穿竖条上衣感觉比穿横条上衣瘦等等。那么这种错误机制为什么会进化?

    色彩。

    在客观世界中实际上不存在所谓的颜色,事实是物体只能反射各自特定波长的光,不同的物体根据各自表面吸收及反射性质不同,反射的光的波长和强度也不同。

    例如,同一物体,在自然光下是红色,但在蓝光下却是暗蓝色,但它是同一物体,本质上并没有任何变化,但我们大脑却告诉我们,它的颜色变了,实际上,是它反射的光波长变了,我们大脑根据不同的波长,在大脑中定义了他们对应的颜色,这在都是自然光的条件下是十分有效的机制。

    但如果照射光多样不定时,这种色彩机制就没有进化的必要,我们祖先之所以进化了色彩机制,就是因为我们生活的环境中,太阳光相当稳定,从地球生命诞生以来基本没有变化,其次,在我们生活中,阳光是最广泛最适合最可靠的光源,这在几百万年进化过程中没有任何变化。

    色彩只是个体自身的心理认知,在其大脑之外并不存在,不同的个体对同一物体反射的光线,虽然通过语言及认知交互,都是红色的,但实际上在他们各自大脑认知中,有的可能是所谓的“鲜艳的血红”,有的可能是“鲜艳的大红”。

    我们之所以能看到东西,实际上是因为光线具有能量,这种波粒二象的能量刺激我们的视觉,同样,我们能听到东西,是因为我们听觉阀值内的声波具有能量,刺激了我们的听觉。

    同样,我们的触觉、嗅觉、味觉(通过唾液溶解,口腔挤压使之刺激味蕾细胞,我们总是通过啪几嘴以便更好的对食物味道进行辨别)都是能量刺激的结果。

    需要注意的是,进化机制总是剔除那些对我们生存繁殖不重要的功能,例如,我们只能看到所有光谱中的一小段(可见光),而对于大多数的波长较短和较长的光根本没有感知。

    同样声音也是,触觉也是(蜘蛛能感知一只蚂蚁从旁边经过的震动,而我们人类却不行,地震时动物有反常行为而我们人类却一无所知,也证明了这点),因为那些感知对我们生存和繁殖影响很小或基本没有关系,没有必要浪费资源。

    从基因进化繁殖角度也验证了这点,对于那些不利于生存的基因都被环境淘汰了(虽然环境适应的不一定能生存繁殖下去,但环境不适应的必定会被淘汰,也就是说,环境选择只是必要条件,不是充分必要条件,在适应环境的个体中,还需要许多因素共同作用生存和繁殖,例如个体的努力、运气等)。

    进化是个相当挑剔的刻刀,为了能以有限的资源获得最大的生存繁殖可能,个体不断减负使自己在适应环境的前提下,最大化竞争力。

    对于蜘蛛,能感觉到蚂蚁经过对它生存意义重大,而对我们人类来说,辨别不同颜色对我们生存意义重大,所以蜘蛛并没进化出色彩视觉,人类并未进化出超级触觉。

    色盲,这种基因为什么会遗传进化保留下来?人类中常见的红绿色盲,为什么随着进化历史没有被完全淘汰?从进化挑剔的角度看,难道色盲是人类适应环境的另一种底牌?

    听觉。

    声波振动鼓膜,带动三个小骨,骨将振动再传递给耳蜗,耳蜗再聚集到基底膜上(条状细毛),再传递神经信息到脑。声音实质也是波形能量,对于人类听觉而言,要分辨不同声音,必须要有三个感知要素(客观上是由声波的频率、振幅、叠加决定的),一是音调,二是响度,三是音品(我们在环境中听到的声音几乎都是不同声波叠加的结果,而不是调音时音叉发出的纯音)。

    嗅觉。

    需要注意的是,嗅觉与视觉和听觉不一样,它的传递方式并不是通过丘脑接力传送的,这说明嗅觉是人类最原始的感觉器官,比视觉和听觉要早。这是与其他动物类似的,例如昆虫多数是通过气味交流的,嗅觉记忆往往也是最原始和最有效的。

    味觉。

    人类的味觉与嗅觉关系最密切,两者是相互配合的关系,例如,当我们感冒时,嗅觉失去作用,我们吃饭时就会觉得没有平时那么美味可口。

    同其他感觉一样,味觉个体差异很大,例如,有的个体舌头上的味觉细胞较多,特别是苦味味蕾,这类人的味觉更挑剔,对苦味(哪怕一点,例如苦瓜)比常人更难接受。

    从进化角度看,这类人在食物选择上具有进化优势,因为他们从源头上回避了发苦的食物,而苦味往往意味着食物有问题。

    同其他感觉一样,年龄也是味觉敏锐的重要因素,例如,婴儿会对酸、苦等食物反应强烈,当给婴儿品尝桔子时,哪怕甜中带有一点酸,婴儿都会有强烈的拒绝反应,但老年人却在味觉上抱怨,什么食物都没有了原来的味道,那是因为他们的味觉已经老化了。

    触觉。

    触觉能很好的证实进化仅仅是满足我们的生存和繁殖,而不是精准、全面的客观反应,例如,我们指尖的触感是我们背部的十倍,我们面部、手部、脚的触感要比身体躯干敏锐,为什么?因为我们在生存繁殖过程中,需要双手精确感觉触碰、抓握的精度和压力,提高获取资源的能力。触觉的另一重要作用就是对我们心理和运动具有重要意义,我们许多心理和生理反应都是以触觉为基础的,例如,性行为等,缺乏接触会产生许多障碍。

    痛觉。

    疼痛是我们身体保护机制(虽然我们不想要疼痛,但如果没有这个机制,人类也不会进化到今天,因为他们在受到伤害时根本不会回避或解决问题),其感觉优先级最高。

    例如,当你正在享受美味的红烧肉时,突然咬了舌头,这时,疼痛迅速压制愉悦的感受,直到疼痛缓解。需要注意的是,有些疼痛并不是因为我们肉体受到伤害产生的。

    例如,幻肢痛,这是由大脑意识判断,主动产生的疼痛感觉,而不是由感觉器官传递的真实疼痛,例如,一个先天残疾,没有手脚的人,他们经常会看着自己的缺失部分感到疼痛,虽然实际上并没有受到伤害。

    门控论。

    人类痛觉机制是如何动作的?

    门控理论能很好的解释我们痛觉运作机制,简单的说就是有条件的选择,阀值机制,人类痛觉传导很复杂,根据不同的疼痛程度,传导神经和作用机制都不相同。

    例如,当你手指被锤子猛的敲中,你的疼痛钻心,你的身体迅速弯曲,护住手指,心跳加快,出汗以缓解疼痛,有意思的是,仅仅过了十几秒,你的这种巨痛就会缓解,虽然实际上你的手指伤害还是那样,当大脑意识到身体受到伤害的威胁已经消失或是并没有进一步加深(伤口、牙痛等),疼痛会保持在一个能被忍受的程度,以提醒个体解决问题,而不是刚受伤害时那样巨痛。

    所以痛觉有专门传送突发伤害的渠道,也有缓慢伤害的渠道,当然也存在并不需要传递的幻痛(大脑认知问题),每个人对同样伤害的痛觉是不一样的,个体的阀值不相同,有的人打针基本感受不到疼痛,有的则会晕厥休克,大脑在处理疼痛时和其他感觉一样,个体不同,结果不同,就象前面说的,看到同样颜色的花朵,虽然他们都认为是红色的,但有的认知是血一样的鲜红,有的则认为是普通的红而已。

    这种个体认知或是感觉差异,实质上也是变异的结果,不同个体通过环境作出的选择和行为和基因产生不同方向变异是一样的,那些有利生存的变异最终会进化和保留,差异化机制有利于我们生存和繁殖。

    也许,这能解释为什么恐高、晕血、色盲这种不利的机制还存在,如果环境发生变化,可能这些机制的人才是最终进化生存下去的个体,例如,我们生存的环境不再有平地和平原。

    如果这时,恐高就有利于生存,同样,如果我们的世界不再有白天,或是我们必须生活在黑夜中,这时色盲就不再是进化的劣势。

    缓解疼痛的方法。

    药物(例如吗啡,模拟缓解疼痛的内啡呔。),催眠(抑制对应大脑区域,还有心理暗示、注意力转移、安慰剂等,安慰剂严格讲不是药物,只是对心理产生安慰或欺骗从而给大脑错觉,认为药效发生作用,疼痛正在减轻,本质上是大脑自身产生抑制疼痛的物质)。

    其次,不同的个体,使用相同的方法并不能保证都有好的疗效,再次,和前面讲的一样,不同的个体对疼痛产生不同的感受,同样拔牙,有的人必须要打止痛针,而有的人则要求不用打这一针,因为拔牙的疼痛他能忍受。
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