大脑如何感知美:审美体验的神经基础

美,总是难以捉摸。诗人和艺术家都在不停的追寻美的渊源,我们在自然、艺术和哲学中寻求美,同时,我们也会在自己的手机和妆容中追寻美。美的追求,超越了理性,并且在珍视和拥有的过程中迷失了自己。

难以捉摸的美

美,定义了我们的世界,然而我们却难以定义它。正如哲学家乔治·桑塔亚纳(George Santayana)在其1896年出版的《美的感受》一书中所指出的那样,我们“内心会非常激进和宽泛地观察美,并赋予其价值。”

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乔治·桑塔亚纳和他的书籍《美的感受》

几个世纪以来,像桑塔亚纳这样的哲学家一直在试图理解美。现在,科学家们也准备品尝一下美的味道。虽然科学还不能告诉我们美是什么,但也许它可以告诉我们美在哪里,或不在哪里。在最近的一项研究中,来自北京清华大学的一个研究团队及其同事研究了美的起源,他们发现,在我们的脑中的美,就像在现实世界中一样神秘。

黄金比例

到底是什么会让人们对一件物品产生审美上令人愉悦?相关的理论不胜枚举。心理学家深入研究了比例、和谐、对称、秩序、复杂性和平衡等概念。这些理论可以追溯到1876年实验心理学的早期,当时德国实验心理学家古斯塔夫·费希纳(Gustav Fechner)提供的证据证明:人们更喜欢边长符合黄金比例的矩形即 1.618:1。

费希纳探索刺激物与其产生的感知之间的数学关系时,沉浸在“外部心理物理学”的研究项目中。然而,让他既感兴趣又难以理解的是人们对“内在心理物理学”的追求——即,和神经系统的状态相互联系的主观体验。尽管费希纳发现了黄金比例的美学特征,但他仍然相信,美在很大程度上存在于观看者的大脑中。

审美中心的假设

美的感知位于我们大脑的哪个区域呢?

答案在于我们是否将美视为一个单一的范畴。支持这种想法的脑科学家假设,这个“审美中心”可能位于眼眶前额叶皮质、腹内侧前额叶皮质或脑岛。如果这个理论占据优势,那么,我们真的可以在大脑的某个特定区域中找到美的根源——无论我们是在听周杰伦的青花瓷,还是在凝视约翰内斯·维米尔的《戴珍珠耳环的少女》,还是在星光下看着绽放的花朵,我们都会以同样的方式体验美。

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如果审美中心的想法是正确的,那么这将是功能定位(functional localization)理论的重大胜利。功能定位理论认为,大脑所做的很多事情都是高度专业模块的结果,这一观点在被广泛接受的同时,也遭受了广泛质疑。

为了简化这个想法,我们可以将标签贴分配到大脑的各个区域,例如,这是“愉悦中心”、“记忆中心”,那是“视觉中心”、“审美中心”。

虽然这一理论的某些版本可能是正确的,但是,我们描述的、或直觉感受到的任何一种精神状态,都无法被清晰地定位在大脑的某个脑区。例如,视觉皮层的特定部分对运动具有精细的选择性。其他不重叠的部分只是被脸部图像激活。因此,我们需要仔细研究每一个大脑局部的功能,这样才能令人信服,这也是一件巨大的工程。

南师和清华的研究

南京师范大学的胡传鹏和清华大学的彭凯平团队通过荟萃分析探索了美的感受是否仅仅局限于特定的大脑区域。他们汇集了许多已经发表的研究的数据,看看是否出现了一致的结果。该团队首先梳理了所有大脑成像研究的文献,这些研究调查了人们对视觉艺术和面部表情的神经反应,并要求他们报告他们看到的东西美不美。

在回顾了不同的研究之后,研究人员总共得到了49项研究的数据,代表了982名参与者的实验。研究发现,人脸和视觉艺术是不同类型的美丽事物,这就允许从概念上直接检验审美中心假说:

如果超验的美真的是面部和视觉艺术中常见的东西,并且是在大脑中的特定区域处理,那么这个区域应该在研究中出现,而不管具体的事物被视为美。如果没有发现这样的区域,那么面部和视觉艺术更有可能像父母对孩子说的那样,以各自的方式美丽。

研究团队通过一种被称为激活可能性估计(activation likelihood estimation,ALE)的元分析技术来寻找大脑在个人在审美过程中的活动模式。ALE依据的是一种直观的想法:我们对拥有更多选票的事物有更多的信任。ALE认为这49项研究中的每一项都是一份模糊的、容易出错的报告,粗略地说,是大脑中某个特定位置的报告,即在进行实验时“点亮”的特定位置,以及周围的不确定性云。

如果研究参与者很少,这种不确定性云的大小就会很大,如果参与者很多,那么这种不确定性云的大小就会很小,因此可以对收集更多数据的信心进行建模。然后,这49个点和它们的云都被合并到一个综合统计图中,给出了许多研究中大脑激活的综合图,以及表明我们对实验中的共识有多自信的方法。如果一个小区域在合并后发出红热(所有云团都很小且紧密),这意味着它在所有不同的研究中都被可靠地激活。

在进行这项分析时,研究团队发现,美的视觉艺术和美的面孔都能可靠地激活大脑中定义明确的区域的活动。也就是说,大脑中有两个审美中心,一个感知艺术之美,一个欣赏面容之美。

图片[3]-大脑如何感知美:审美体验的神经基础-问答社区-Chuan-Peng, H., Huang, Y., Eickhoff, S. B., Peng, K., & Sui, J. (2020). Seeking the “Beauty Center” in the Brain: A Meta-Analysis of fMRI Studies of Beautiful Human Faces and Visual Art. Cognitive, affective & behavioral neuroscience, 20(6), 1200–1215. https://doi.org/10.3758/s13415-020-00827-z

这并不奇怪:当你感受到视觉刺激时,希望大脑正在做一些事情。然而,这两个审美区域几乎完全不重叠,这对激活单一公共审美中心的想法提出了挑战。如果我们从表面上看,那么一张脸的美与一幅画的美是不同的。美是多元的,多样的,嵌入在其媒介的细节中。

审美中心可能确实存在,但是,由于各种方法学原因,大脑中诗会没有单一的审美中心。可以肯定的是,这一分析很难解决像这一分析这样深刻而困难的问题。这就引出了一个重要的问题:如果我们知道在大脑中指向哪里,我们如何以不同的方式理解美?这意味着我们可能需要很多年,甚至几代人的时间,我们才能拥有生理学家和人文学家都会发现真正令人信服的美学神经科学。但我们可以肯定,在这段时间里,美的诱惑会让我们不断在大脑中找到这个混乱、有趣和未被映射的地方。

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