心理学:左脑把握部分,右脑把握整体,为什么左右脑的功能不同
我们很多人都知道,人脑在左边和右边分别扮演着不同的角色。比如大脑的左半球,负责处理语言,与其他动物相比动作要灵巧得多的我们的右手也由左半球负责控制。而大脑的右半球负责掌握物体的位置和空间。
直到1970年左右,关于上述语言、惯用手、空间关系等的处理,科学家们一直认为能分开使用左右脑并各具功能的生物仅限于人类,当时他们认为在其他动物中,大脑半球的功能在左右两侧没有差异。
但是根据近来这几十年的研究表明,动物的左右脑也有各自独特的作用。在生物获得大脑的约5亿年前,大脑半球的功能就已经存在了左右差异(大脑进化了5亿年左右)。
从很久以前开始,人们就认为大脑的左半球侧重于控制有规律的日常行为,右半球专门负责对意料之外的刺激产生感知的反应。在某些特定情况下,大脑的某一侧半球在起主要作用的倾向在早期的脊椎动物中产生,这一点被认为是左右脑分开工作的开始。
1.脊椎动物大多是右撇子
神经系统连接着大脑和身体,而这个系统在脊椎动物的身体中是左右交叉的,进出身体一侧的神经大多与另一侧的脑半球连接。我们可以理解为,右半身在左脑的控制下,左半身在右脑的控制下。
科学家们认为脊椎动物的左半球专门用于控制日常行为,他们通过研究发现了多个证据来支持这一论点。
例如,摄食行为在很多脊椎动物中都有向身体右侧的偏差。鱼类、两栖动物(蟾蜍)和爬行动物倾向于在右眼(左脑)的引导下捕捉自己右侧的猎物。此外,鸟类(鹌鹑、鸽子、鸡等)主要在右眼(左脑)的引导下啄食各种食物或捕捉猎物。新西兰一种叫弯嘴鸻的鸟,主要是用右眼(左脑)来寻找河底石头下的食物,所以有喙向右转的特点。
关于哺乳类动物,科学家们对座头鲸进行调查的结果显示,75头座头鲸中只有60头的右颚有擦伤。这意味着座头鲸在觅食时使用了右颚(左脑)。
目前已知所有的脊椎动物,如鱼类,两栖动物,爬行动物和哺乳动物,在一般的接触行为中都使用右侧(左脑)。这种行为被认为是从祖先那里继承下来的。
另外,多项研究结果表明,与人类相近的灵长类动物猴子(狒狒、卷尾猴、猕猴)和类人猿(黑猩猩)也喜欢使用右手(左脑)。
如前所述,左脑负责「固定的运动和任务」。从左脑到身体最直接的途径(因为神经交叉)是右半身的神经,因此人类以外的灵长类在进行日常动作时也会使用右手。
2.「日常的左脑」和「非日常的右脑」
在日常情况下,对行为的控制偏向于左脑处理的身体右侧。例如,典型的日常行为「捕食猎物」。在实验中,研究人员将贴在转盘上的蚂蚱模型旋转,使其进入其中一只蟾蜍的视野。当蚂蚱在蟾蜍的左侧顺时针旋转时,蟾蜍不会攻击蚂蚱,除非蚂蚱越过视野的中心线进入了右视野。
相反,右脑处理着威胁等这类非日常情况的反应。我们都知道,自然法则中,当生物遇到捕食者(要吃自己的动物)时,需要立即采取适当的行动(来保证自己的生命安全)。而右脑就是为了处理这些事情进化而来的。
在另一个使用蟾蜍的实验中,研究人员将蛇的模型从蟾蜍的左右伸出。当蛇从蟾蜍的右侧靠近时,蟾蜍没有注意到,但当蛇从左侧靠近时,右脑发生反应,蟾蜍立即跳着往后退。
其他各种各样的实验也表明,鱼类、两栖类、鸟类、哺乳类对左视野(右脑处理)可见的捕食者比右视野的捕食者表现出更大的回避反应。
3.「把握部分的左脑」和「把握整体的右脑」
左脑和右脑的区别不仅仅在于对日常和非日常的处理。左脑和右脑分别有「把握部分的作用」和「把握整体的作用」。
加利福尼亚大学圣地亚哥分校(University of California, San Diego)的迪恩·得利斯(Dean C.Delis)的研究小组给脑损伤患者看了一张由很多个字母小「A」聚集在一起,整体形成字母「H」的图,之后让患者根据记忆再现这张图。
结果显示,右脑有损伤(左脑起作用)的患者大部分把字母「A」稀疏地写在整张纸上。
与此相对,左脑有损伤(右脑起作用)的患者写的不是字母「A」,大部分写的是字母「H」。
一个右脑受损的患者能回忆起原始图片的细节,但却无法回忆起整体。左脑受损的患者虽然能够再现整体的图形,但是不能再现细小的图形。
从这个结果可以看出,人的左脑具有根据几个细小的点捕捉刺激的特征,而右脑则专门具备统合整体模式的功能。
4.为什么在进化过程中,大脑的左右两侧功能不同
为什么脊椎动物会把特定的功能分配给大脑的某一侧呢?因为评估和判断外部进入大脑的刺激信息,需要同时进行两种分析。
一种是评估这种刺激总体上有多新,另一种是评估这种刺激是不是过去经历过的熟悉的刺激。如果是新奇的刺激(非日常),则需要相应的行为(在右脑),如果是习惯的刺激(日常),则需要一般的行为(在左脑)。
那么什么是新奇的刺激?使大脑能够清楚地认识到这种经历是新奇的就可以。
比如空间认知,同样需要「发现新事物的能力」。一般情况下,每当视线改变时,就会受到新的刺激,这个判断,由右脑进行。而在对「刺激」属于哪个分类进行鉴别时,大脑会一边认识到这些刺激中哪些特征是需要注意的,一边会舍弃固有的特征和古怪的特征。最终由大脑最重要的能力之一:「选择性注意」来进行鉴别。这个鉴别的判断,就由左脑进行。
大脑半球的功能差异进化的理由,是与功能不由左右分开的大脑相比,可以有效地同时并行处理两种类型的信息。
研究人员为了确认这一点,用小鸡进行了实验。
他们给小鸡两个任务。一个是左脑的工作,即从石头中挑选食物颗粒,另一个是右脑的工作,即对飞过小鸡头顶的老鹰模型做出反应。
以实验产生的「大脑左右没有差异的小鸡」为例,当老鹰不在时,小鸡可以毫无问题地区分食物颗粒和石头,但当老鹰在头顶飞行时,小鸡需要很长时间才能从石头中区分出食物。
而「左右脑有差异的(正常)小鸡」,在有老鹰盘旋上空时,从石头中区分出食物所需的时间,比左右脑没有差异的小鸡所需的时间少。
该实验意味着,具有不同功能的左右脑,可以同时进行多个行为。如果可以同时进行多种行为,就更有利于生存竞争。基于这样的理由,大多数脊椎动物都继承了大脑左右不同功能的差异。