創(chuàng)造性思維模型的神經生理基礎_第1頁
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文檔簡介

1、創(chuàng)造性思維模型的神經生理基礎創(chuàng)造性思維模型的神經生理基礎 創(chuàng)造性思維模型的神經生理基礎創(chuàng)造性思維模型的神經生理基礎 我們已經闡明,若從加工機制考慮,非隨意創(chuàng)造思維模型我們已經闡明,若從加工機制考慮,非隨意創(chuàng)造思維模型 (cdcd模型模型)主要是建立在雙軌加工理論基礎之上,而雙軌加工是)主要是建立在雙軌加工理論基礎之上,而雙軌加工是 指指“串并存線性加工串并存線性加工”和和“環(huán)形非線交互作用加工環(huán)形非線交互作用加工”在非隨意創(chuàng)在非隨意創(chuàng) 造思維過程中同時共存。下面我們盡可能依據(jù)二十世紀九十年代造思維過程中同時共存。下面我們盡可能依據(jù)二十世紀九十年代 在腦神經科學方面取得的最新進展,分別對這兩種加

2、工的神經生在腦神經科學方面取得的最新進展,分別對這兩種加工的神經生 理基礎作出論證。理基礎作出論證。 一一“串并存線性加工串并存線性加工”的神經生理基礎的神經生理基礎 二二“環(huán)形非線性交互作用加工環(huán)形非線性交互作用加工”的神經的神經 生理基礎生理基礎 一一“串并存線性加工串并存線性加工”的神經生理基的神經生理基 礎礎 “串并存線性加工串并存線性加工”是指在非隨意創(chuàng)造思維過程中,環(huán)是指在非隨意創(chuàng)造思維過程中,環(huán) b b或環(huán)或環(huán)c c中采用的加工機制。中采用的加工機制。由于非隨意創(chuàng)造思維是通過顯意由于非隨意創(chuàng)造思維是通過顯意 識的時間邏輯思維與潛意識的創(chuàng)造想象思維(環(huán)識的時間邏輯思維與潛意識的創(chuàng)造

3、想象思維(環(huán)b b)或復雜或復雜 直覺思維(環(huán)直覺思維(環(huán)c c)交互作用而實現(xiàn),而交互作用而實現(xiàn),而環(huán)環(huán)b b中的創(chuàng)造想象是形中的創(chuàng)造想象是形 象思維的高級階段,象思維的高級階段,環(huán)環(huán)c c中的復雜直覺思維則是直覺思維的中的復雜直覺思維則是直覺思維的 高級階段高級階段。而形象思維和直覺思維所用思維材料主要都是事。而形象思維和直覺思維所用思維材料主要都是事 物的空間視覺表象。誠然,物的空間視覺表象。誠然,這兩種思維所用材料也涉及事物這兩種思維所用材料也涉及事物 的其他表象,但是主要的(甚至在絕大多數(shù)情況下)都是的其他表象,但是主要的(甚至在絕大多數(shù)情況下)都是空空 間視覺表象間視覺表象,所以,

4、在下面的論證中,我們對于所以,在下面的論證中,我們對于“串并存線串并存線 性加工性加工”的神經生理基礎問題,可以就用視覺通道為代表進的神經生理基礎問題,可以就用視覺通道為代表進 行分析。行分析。 1 1串并存加工的含義串并存加工的含義 2 2串并存加工的神經機制串并存加工的神經機制 一一“串并存線性加工串并存線性加工”的神經生理基的神經生理基 礎礎 1 1串并存加工的含義串并存加工的含義 由于猴、猿和人同屬靈長目,所以目前大由于猴、猿和人同屬靈長目,所以目前大 多以獼猴或恒河猴作為神經生理測量或解剖的多以獼猴或恒河猴作為神經生理測量或解剖的 對象。這些測量或解剖的結果表明,對象。這些測量或解剖

5、的結果表明,靈長目的靈長目的 視覺加工涉及到皮層下的幾個中樞以及幾十個視覺加工涉及到皮層下的幾個中樞以及幾十個 不同的大腦皮層區(qū)。這些結構按層次排列,在不同的大腦皮層區(qū)。這些結構按層次排列,在 各層次之間存在著各層次之間存在著“串并存加工串并存加工”通路。通路。 一一“串并存線性加工串并存線性加工”的神經生理基的神經生理基 礎礎 萬萬. .埃森認為有埃森認為有 三種不同的串并存三種不同的串并存 加工加工:第一種第一種是每是每 條加工通路條加工通路完全分完全分 離離,這相當于一般這相當于一般 的串并行加工情況的串并行加工情況 (圖圖a a););第二種第二種是是 一條加工通路與另一條加工通路與另

6、 一條加工通路之間一條加工通路之間 有有交互作用交互作用(圖圖b b);); 第三種第三種是各條加工是各條加工 通路之間可能出現(xiàn)通路之間可能出現(xiàn) 會聚與分散會聚與分散,從而,從而 引起某些加工通路引起某些加工通路 合并或分裂(合并或分裂(圖圖c c)。)。 一一“串并存線性加工串并存線性加工”的神經生理基的神經生理基 礎礎 在第二和第三種情況下,各加在第二和第三種情況下,各加 工通路之間雖然有相互作用,但是工通路之間雖然有相互作用,但是 各通路中的信息流仍保持同一方向,各通路中的信息流仍保持同一方向, 即各層次之間仍保持即各層次之間仍保持“串行串行”的特的特 點。點。圖圖c c是比較典型的串并

7、存加工是比較典型的串并存加工 情況,而一般所說的情況,而一般所說的“串并行加工串并行加工” ” 則可看作是串并存加工的一個特例。則可看作是串并存加工的一個特例。 除了上述三種情況以外,還有一種除了上述三種情況以外,還有一種 更復雜的情況:不僅存在加工通路更復雜的情況:不僅存在加工通路 之間的交互作用(之間的交互作用(橫向交互作用橫向交互作用),), 還存在不同層次之間的交互作用還存在不同層次之間的交互作用 (縱向交互作用縱向交互作用),如,如圖圖d d中虛線中虛線 所示。這種縱向交互的含義是:不所示。這種縱向交互的含義是:不 同層次之間的連線不僅表示有低層同層次之間的連線不僅表示有低層 向高層

8、投射的上行信號(向高層投射的上行信號(正向投正向投 射射),還表示有高層向低層投射的),還表示有高層向低層投射的 下行信號(下行信號(反向投射反向投射),即),即“雙向雙向 交互投射交互投射”。 一一“串并存線性加工串并存線性加工”的神經生理基的神經生理基 礎礎 2 2串并存加工的神經機制串并存加工的神經機制 (1 1)低層次的感覺信息與視知覺的形成)低層次的感覺信息與視知覺的形成 (2 2)視知覺串并存加工的神經機制)視知覺串并存加工的神經機制 2 2串并存加工的神經機制串并存加工的神經機制 (1 1)低層次的感覺信息與視知覺的形成)低層次的感覺信息與視知覺的形成 人類對客體的視知覺是由低層

9、次的各種感覺信息(包括光譜成分、人類對客體的視知覺是由低層次的各種感覺信息(包括光譜成分、 雙眼視差、速度、方位等)經過多層次的加工逐步形成的。低層次的感雙眼視差、速度、方位等)經過多層次的加工逐步形成的。低層次的感 覺信息是指從視網(wǎng)膜上提取的信息覺信息是指從視網(wǎng)膜上提取的信息-對應于視知覺的早期加工。每種感對應于視知覺的早期加工。每種感 覺信息都對視知覺有貢獻:覺信息都對視知覺有貢獻:光譜成分光譜成分參與顏色知覺的形成參與顏色知覺的形成,方位方位信息參信息參 與形狀知覺的形成,與形狀知覺的形成,雙眼視差雙眼視差參與深度知覺的形成參與深度知覺的形成,速度速度信息則參與運信息則參與運 動知覺的形

10、成,如下圖所示。動知覺的形成,如下圖所示。 顏色顏色 形狀形狀 深度深度 運動運動 光譜成分光譜成分 方位方位 雙眼視差雙眼視差 速度速度 2 2串并存加工的神經機制串并存加工的神經機制 (1 1)低層次的感覺信息與視知覺的形成)低層次的感覺信息與視知覺的形成 這種簡單的映射方式意味著,視知覺是按的獨立并存通路加工。但是神經這種簡單的映射方式意味著,視知覺是按的獨立并存通路加工。但是神經 生理學的實驗證據(jù)表明,生理學的實驗證據(jù)表明,每一種低層次的感覺信息都要參與多種知覺的形成。每一種低層次的感覺信息都要參與多種知覺的形成。 例如,例如,速度速度信息不僅參與運動知覺的形成,而且還利用運動加工形成

11、的結構信息不僅參與運動知覺的形成,而且還利用運動加工形成的結構 參與形狀知覺和深度知覺的形成(參與形狀知覺和深度知覺的形成(如圖如圖a a所示所示);類似地,);類似地,雙眼視差雙眼視差既參與深既參與深 度知覺的形成,也參與形狀及運動知覺的形成(度知覺的形成,也參與形狀及運動知覺的形成(如圖如圖b b););方位方位信息除了直接信息除了直接 參與形狀及深度知覺的形成以外,還間接參與運動知覺的形成(參與形狀及深度知覺的形成以外,還間接參與運動知覺的形成(如圖如圖c c中的虛中的虛 線所示線所示););光譜成分光譜成分則除了直接參與顏色知覺的形成以外,還間接參與運動、則除了直接參與顏色知覺的形成以

12、外,還間接參與運動、 形狀及深度知覺的形成(形狀及深度知覺的形成(如圖如圖d d中的虛線所示中的虛線所示)。)。下圖表明,下圖表明,在不同的加工通在不同的加工通 路之間并非彼此獨立、互不相關,而是存在交互作用路之間并非彼此獨立、互不相關,而是存在交互作用,換言之,知覺是通過,換言之,知覺是通過 并存加工而形成的。并存加工而形成的。 運動運動 形狀形狀 深度深度 運動運動 形狀形狀 深度深度 運動運動 形狀形狀 深度深度 顏色顏色 運動運動 形狀形狀 深度深度 (間接參與)(間接參與) (間接參與)(間接參與) 速度速度 雙眼視差雙眼視差 方位方位 光譜成分光譜成分 ( (a) (b) (c)

13、(d) a) (b) (c) (d) 2 2串并存加工的神經機制串并存加工的神經機制 (2 2)視知覺串并存加工的神經機制)視知覺串并存加工的神經機制 經過萬經過萬. .埃森(埃森(van essenvan essen)等人多年的研究發(fā)現(xiàn),等人多年的研究發(fā)現(xiàn),從從 視網(wǎng)膜上獲得最低層次的感覺信息,到最后完成視知覺過視網(wǎng)膜上獲得最低層次的感覺信息,到最后完成視知覺過 程,即形成空間視覺表象程,即形成空間視覺表象-包括反映事物屬性、可用于包括反映事物屬性、可用于 識別客觀事物的識別客觀事物的“屬性表象屬性表象”(”(也稱也稱“客體表象客體表象”)”),和反,和反 映事物之間空間結構關系的映事物之間

14、空間結構關系的“關系表象關系表象”,中間要經過若中間要經過若 干層次、伴隨有信息會聚與分散的串并存加工。干層次、伴隨有信息會聚與分散的串并存加工。具體經歷具體經歷 的加工層次及過程如下圖所示:的加工層次及過程如下圖所示: 由上圖可見,最低層次是指由視網(wǎng)膜由上圖可見,最低層次是指由視網(wǎng)膜外側膝狀核外側膝狀核(簡稱(簡稱lgnlgn,也稱也稱“側膝體側膝體”)傳送來的)傳送來的小細胞(小細胞(p p)和大細和大細 胞(胞(m m),它們經過第它們經過第2 2和第和第3 3層次的皮層加工時,層次的皮層加工時, 呈現(xiàn)出選擇性的細胞發(fā)放模式。在上圖的較高層次上,連線顯示呈現(xiàn)出選擇性的細胞發(fā)放模式。在上圖

15、的較高層次上,連線顯示 這些通路如何參與中間的視覺任務,然后再會聚到皮層下的顳下回區(qū)和頂葉后部所表征的兩個不同的視知覺任務這些通路如何參與中間的視覺任務,然后再會聚到皮層下的顳下回區(qū)和頂葉后部所表征的兩個不同的視知覺任務 (上圖清楚地表明,(上圖清楚地表明,顳下回顳下回是生成是生成“客體表象客體表象”的主要區(qū)域的主要區(qū)域,頂葉后部頂葉后部則是生成則是生成“關系表象關系表象”的主要區(qū)域)。的主要區(qū)域)。 (2)(2)視知覺串并存加工的神經機制視知覺串并存加工的神經機制 下面我們對上圖中各個加工層次上的下面我們對上圖中各個加工層次上的 神經機制加以說明。神經機制加以說明。 最低層次加工的神經機制最

16、低層次加工的神經機制 初級視皮層加工的神經機制初級視皮層加工的神經機制 中、高級視皮層加工的神經機制中、高級視皮層加工的神經機制 最低層次加工的神經機制最低層次加工的神經機制 晶狀體晶狀體 10億個億個 700萬個萬個 瞳孔瞳孔 光感受器(視桿細胞和視錐細胞)光感受器(視桿細胞和視錐細胞) 視網(wǎng)膜視網(wǎng)膜 神經節(jié)細胞(將輸入眼睛的信號傳神經節(jié)細胞(將輸入眼睛的信號傳 送到大腦皮層)送到大腦皮層) (2)(2)視知覺串并存加工的神經機制視知覺串并存加工的神經機制 最低層次加工的神經機制最低層次加工的神經機制 對靈長目來說,神經節(jié)細胞有兩個主要分類:對靈長目來說,神經節(jié)細胞有兩個主要分類: m m細

17、細 胞胞和和p p細胞細胞。在視網(wǎng)膜中的任意一點在視網(wǎng)膜中的任意一點,m m細胞都要細胞都要比比p p細胞細胞 大大,并有較粗厚的軸突,因而使信號,并有較粗厚的軸突,因而使信號傳遞速度快傳遞速度快;同時;同時m m 細胞還有較大的感受器,對光強分布中的微細差別敏感,細胞還有較大的感受器,對光強分布中的微細差別敏感, 故能有效處理故能有效處理很低的對比度很低的對比度,但在高對比度時其發(fā)放率,但在高對比度時其發(fā)放率 則容易達到飽和,且則容易達到飽和,且空間分辨率低空間分辨率低,對顏色也沒有感覺對顏色也沒有感覺。 p p細胞則相反,它能有效地處理高對比度,其輸出與輸入細胞則相反,它能有效地處理高對比

18、度,其輸出與輸入 的關系接近線性,并有高的空間分辨率,對顏色也敏感,的關系接近線性,并有高的空間分辨率,對顏色也敏感, 但信號傳遞速度較慢,其數(shù)量則比但信號傳遞速度較慢,其數(shù)量則比m m細胞多得多。細胞多得多。 (2)(2)視知覺串并存加工的神經機制視知覺串并存加工的神經機制 (2)(2)視知覺串并存加工的神經機制視知覺串并存加工的神經機制 由由m m細胞和細胞和p p細胞組成的神細胞組成的神 經節(jié)細胞經節(jié)細胞, ,通過軸突將由光量通過軸突將由光量 子轉換成的電脈沖信號傳送到子轉換成的電脈沖信號傳送到 丘腦的側膝體丘腦的側膝體(lgnlgn),再由再由 lgnlgn傳輸?shù)酱竽X皮層。傳輸?shù)酱竽X皮

19、層。靈長目靈長目 的側膝體共的側膝體共6 6層,如右圖所示。層,如右圖所示。 其中其中1 1 、2 2兩層由兩層由m m 細胞構成,細胞構成, 分別接受右眼或左眼的輸入,分別接受右眼或左眼的輸入, 且輸入主要來自視網(wǎng)膜的且輸入主要來自視網(wǎng)膜的m m細細 胞。視網(wǎng)膜上的胞。視網(wǎng)膜上的p p 細胞細胞則投射則投射 到其余到其余4 4層上。實驗表明:層上。實驗表明:lgnlgn 中的中的小細胞層小細胞層神經元攜帶有關神經元攜帶有關 顏色、紋理、形狀、視差等信顏色、紋理、形狀、視差等信 息,息,大細胞層大細胞層神經元則攜帶與神經元則攜帶與 運動及閃爍目標有關的信息。運動及閃爍目標有關的信息。 最低層次

20、加工的神經機制最低層次加工的神經機制 初級視皮層加工的神經機制初級視皮層加工的神經機制 大腦皮層的結構也是分層的,一般也是把它分成大腦皮層的結構也是分層的,一般也是把它分成6 6層,實際上層,實際上 在某些層中還包含幾個亞層,如下圖所示。在某些層中還包含幾個亞層,如下圖所示。 (2)(2)視知覺串并存加工的神經機視知覺串并存加工的神經機 制制 初級視皮層加工的神經機制初級視皮層加工的神經機制 最上面的是最上面的是第第1 1層層,這層只有很少的細胞體,主要是由,這層只有很少的細胞體,主要是由 以下各層中錐體細胞向上延伸形成的樹突末梢以及末梢之間以下各層中錐體細胞向上延伸形成的樹突末梢以及末梢之間

21、 相互連接的軸突構成。在它下面是相互連接的軸突構成。在它下面是第第2 2、3 3層層,在這兩層中有,在這兩層中有 許多錐體細胞。許多錐體細胞。以上三層通常統(tǒng)稱為皮層的以上三層通常統(tǒng)稱為皮層的“上層上層”。第。第4 4 層由許多興奮型的多棘星狀細胞組成,而幾乎沒有錐體細胞;層由許多興奮型的多棘星狀細胞組成,而幾乎沒有錐體細胞; 第第4 4層層包含包含4 4a a、4b4b、4c4c等三個亞層,等三個亞層,4 4c c中還可進一步劃分為中還可進一步劃分為 和和兩個子層。兩個子層。第第5 5、6 6層統(tǒng)稱為大腦皮層的層統(tǒng)稱為大腦皮層的“下層下層”,它,它 包含許多的錐體細胞,其中一些細胞的樹突末梢可

22、一直伸展包含許多的錐體細胞,其中一些細胞的樹突末梢可一直伸展 到最上面的第到最上面的第1 1層。層。 第第2 2、3 3層層的細胞的細胞僅與其它皮層區(qū)僅與其它皮層區(qū)相聯(lián)系相聯(lián)系,盡管它們中的,盡管它們中的 一些神經元可通過胼胝體與大腦另一半球的皮層區(qū)相連接,一些神經元可通過胼胝體與大腦另一半球的皮層區(qū)相連接, 但它們的投射并未超出皮層區(qū)。但它們的投射并未超出皮層區(qū)。第第6 6層層中有一些神經元通過中有一些神經元通過 側向軸突可以與第側向軸突可以與第4 4層連接,但層連接,但該層中的該層中的主要神經元是反向主要神經元是反向 投射到投射到丘腦或屏狀核。丘腦或屏狀核。第第5 5層層是比較特殊的層次,

23、是比較特殊的層次,只有這層只有這層 的的神經元完全投射到皮層以外神經元完全投射到皮層以外的地方,的地方,從某種意義上可以說,從某種意義上可以說, 第第5 5層把在皮層中處理完的信息傳送到大腦的其他部分和脊層把在皮層中處理完的信息傳送到大腦的其他部分和脊 髓。髓。 初級視皮層加工的神經機制初級視皮層加工的神經機制 利文斯通和休伯利文斯通和休伯 使用電生理結合細使用電生理結合細 胞色素氧化酶染色胞色素氧化酶染色 技術,對獼猴腦皮技術,對獼猴腦皮 層的層的1717區(qū)區(qū)(也叫(也叫v1v1 區(qū)區(qū))和)和1818區(qū)區(qū)(也叫(也叫 v2v2區(qū)區(qū))進行了一系)進行了一系 列深入的研究,在列深入的研究,在 此

24、基礎上提出了形此基礎上提出了形 狀、顏色、運動和狀、顏色、運動和 深度等視覺信息在深度等視覺信息在 v1v1、v2v2區(qū)即區(qū)即初級視初級視 皮層區(qū)內進行串并皮層區(qū)內進行串并 存加工的神經機制存加工的神經機制 模型,模型,如右圖所示。如右圖所示。 初級視皮層加工的神經機制初級視皮層加工的神經機制 側膝體(側膝體(lgnlgn)大細胞層的神經元直接投射到大細胞層的神經元直接投射到v1v1區(qū)皮層的區(qū)皮層的4 4c c 層內,然 層內,然 后再依次投射到后再依次投射到4 4b b層的細胞,即形成層的細胞,即形成“視網(wǎng)膜的視網(wǎng)膜的m m細胞(在上圖中細胞(在上圖中m m細胞用細胞用 黑圓點表示)層黑圓點

25、表示)層44c c 4b” 4b”的通路的通路;另一方面,;另一方面,lgnlgn的小細胞層的神經元的小細胞層的神經元 則直接投射到則直接投射到lgnlgn的大細胞的大細胞v1v1區(qū)的區(qū)的4 4c c 層內,然后再由 層內,然后再由4 4c c 出發(fā),分別投 出發(fā),分別投 射到第射到第2 2、3 3層內由細胞色素氧化酶染出的斑點和斑點間隙空間,即分成了層內由細胞色素氧化酶染出的斑點和斑點間隙空間,即分成了 兩條通路:兩條通路:另一條是另一條是“視網(wǎng)膜的視網(wǎng)膜的p p細胞(在圖細胞(在圖5.75.7中中p p細胞用小圓圈表示)細胞用小圓圈表示) lgnlgn的小細胞層的小細胞層44c c 斑點間

26、隙區(qū)斑點間隙區(qū)”。v1v1區(qū)的區(qū)的4 4b b層無顏色選擇性,但有層無顏色選擇性,但有 方位選擇性和運動方向選擇性。可見,方位選擇性和運動方向選擇性??梢?,通過通過v1v1的加工產生了兩個分離的細的加工產生了兩個分離的細 胞群:一群對方位無選擇性但有明顯的顏色編碼(即有明顯的顏色選擇胞群:一群對方位無選擇性但有明顯的顏色編碼(即有明顯的顏色選擇 性),另一群無明顯的顏色選擇性但對方位有選擇性性),另一群無明顯的顏色選擇性但對方位有選擇性。 v2v2區(qū)深色窄條紋的皮層細胞區(qū)深色窄條紋的皮層細胞接受接受v1v1區(qū)區(qū)2+32+3層斑點內細胞的投射,層斑點內細胞的投射,它們它們 沒有方位選擇性,約一半

27、以上的細胞是顏色編碼沒有方位選擇性,約一半以上的細胞是顏色編碼。v2v2區(qū)深色寬條紋內的細區(qū)深色寬條紋內的細 胞胞接受接受v1v1區(qū)區(qū)4 4b b層細胞的投射,層細胞的投射,它們沒有顏色選擇性,但絕大多數(shù)呈現(xiàn)方位它們沒有顏色選擇性,但絕大多數(shù)呈現(xiàn)方位 選擇性;它們最重要的性質是立體深度選擇性選擇性;它們最重要的性質是立體深度選擇性,即對單眼刺激的反應很弱,即對單眼刺激的反應很弱, 而對雙眼同時刺激的反應很強;對刺激在雙眼水平位置上的變化(視網(wǎng)膜而對雙眼同時刺激的反應很強;對刺激在雙眼水平位置上的變化(視網(wǎng)膜 視差)非常敏感。視差)非常敏感。在在v2v2區(qū)亮帶內的皮層細胞區(qū)亮帶內的皮層細胞接受接

28、受v1v1區(qū)區(qū)2+32+3層斑點間細胞的投層斑點間細胞的投 射,它們射,它們具有方位選擇性,但沒有方向選擇性具有方位選擇性,但沒有方向選擇性。 由以上分析可見,在初級視皮層的由以上分析可見,在初級視皮層的v1v1、v2v2區(qū)內,通過串并區(qū)內,通過串并 存加工,顏色、形狀、深度等不同視覺信息已經開始分離,下存加工,顏色、形狀、深度等不同視覺信息已經開始分離,下 面會看到在面會看到在v2v2以上的中高級視皮層,這種分離傾向會更為明顯。以上的中高級視皮層,這種分離傾向會更為明顯。 中、高級視皮層加工的神經機制中、高級視皮層加工的神經機制 根據(jù)利文斯通、休伯和萬根據(jù)利文斯通、休伯和萬埃森等人的研究成果

29、,靈長目的埃森等人的研究成果,靈長目的 中級視皮層加工的神經機制可用四個相對獨立的子系統(tǒng)來說明:中級視皮層加工的神經機制可用四個相對獨立的子系統(tǒng)來說明: 一個涉及運動,一個涉及顏色,兩個涉及形狀一個涉及運動,一個涉及顏色,兩個涉及形狀(參看上圖)。(參看上圖)。 運動子系統(tǒng)運動子系統(tǒng)在初級視皮層以外的中樞為在初級視皮層以外的中樞為v5v5區(qū)(也稱區(qū)(也稱mtmt區(qū)),其輸入通路區(qū)),其輸入通路 是是“從視網(wǎng)膜的從視網(wǎng)膜的m m細胞細胞lgnlgn的大細胞層的大細胞層v1v1區(qū)的區(qū)的4 4c c 4b 4b”,然后由然后由4 4b b再直再直 接(或間接地經接(或間接地經v2v2的神色寬條紋區(qū))

30、投射到的神色寬條紋區(qū))投射到v5v5區(qū)。區(qū)。 顏色子系統(tǒng)顏色子系統(tǒng)在初級視皮層以外的中樞為在初級視皮層以外的中樞為v4v4區(qū),其輸入通路是區(qū),其輸入通路是“從視網(wǎng)膜從視網(wǎng)膜 的的p p細胞細胞lgnlgn的小細胞層的小細胞層v1v1區(qū)的區(qū)的4 4c c 2+3 2+3層的斑點內細胞層的斑點內細胞”,然后再直然后再直 接(或間接地經接(或間接地經v2v2的深色窄條紋區(qū))投射到的深色窄條紋區(qū))投射到v4v4區(qū)。區(qū)。 其中一個其中一個形狀子系統(tǒng)形狀子系統(tǒng)是以是以v4v4區(qū)為基礎,它與顏色有關聯(lián)。其輸入通路是區(qū)為基礎,它與顏色有關聯(lián)。其輸入通路是 “從視網(wǎng)膜的從視網(wǎng)膜的p p細胞細胞lgnlgn的小細

31、胞層的小細胞層v1v1區(qū)的區(qū)的4 4c c 2+3 2+3層的斑點間細胞層的斑點間細胞 v2v2的亮帶區(qū)的亮帶區(qū)v4v4”。 另一個形狀子系統(tǒng)另一個形狀子系統(tǒng)是以是以v3v3區(qū)(區(qū)(1919區(qū))為基礎,它側重動態(tài)形狀,即運動區(qū))為基礎,它側重動態(tài)形狀,即運動 中的物體形狀。其輸入通路是中的物體形狀。其輸入通路是“從從m m細胞細胞lgnlgn的大細胞層的大細胞層v1v1區(qū)的區(qū)的 4 4c c 4b 4b”,然后由然后由4 4b b再直接(或間接地經由再直接(或間接地經由v2v2的深色寬條紋區(qū))投射到的深色寬條紋區(qū))投射到v3v3。 中、高級視皮層加工的神經機制中、高級視皮層加工的神經機制 前面

32、我們只討論了由初級視皮層前面我們只討論了由初級視皮層v1v1、v2v2區(qū)向更高級視皮層區(qū)(如區(qū)向更高級視皮層區(qū)(如 v3v3、v4v4、v5v5)的的“前向投射前向投射”(或(或“正向投射正向投射”),是否也存在更高級),是否也存在更高級 視皮層區(qū)向視皮層區(qū)向v1v1、v2v2的的“反向投射反向投射”呢?根據(jù)萬呢?根據(jù)萬埃森等人對獼猴大腦所埃森等人對獼猴大腦所 進行的大量神經生理實驗表明,這種進行的大量神經生理實驗表明,這種反向投射不僅存在,而且?guī)缀醵际欠聪蛲渡洳粌H存在,而且?guī)缀醵际?往返的,即反向投射幾乎和正向投射一樣多。往返的,即反向投射幾乎和正向投射一樣多。 雖然在解剖學上已有反向投射的

33、大量證據(jù),但是目前對中、高級視雖然在解剖學上已有反向投射的大量證據(jù),但是目前對中、高級視 皮層向低級視皮層反向投射(信息從高層向低層反饋輸入)的意義、作皮層向低級視皮層反向投射(信息從高層向低層反饋輸入)的意義、作 用還了解得很不夠。用還了解得很不夠。值得注意的是,低級視皮層的值得注意的是,低級視皮層的v1v1與與v2v2區(qū)各亞層內細區(qū)各亞層內細 胞的分工比較明確,而從更高級視皮層返回到胞的分工比較明確,而從更高級視皮層返回到v1v1和和v2v2的投射則是彌散的。的投射則是彌散的。 換句話說,換句話說,返回性的返回性的“反饋信息通路反饋信息通路”不僅返回到原有視區(qū)輸入神經元不僅返回到原有視區(qū)輸

34、入神經元 所在的亞層,而且分布到整個初級視區(qū),使顏色、形狀和運動等信息彼所在的亞層,而且分布到整個初級視區(qū),使顏色、形狀和運動等信息彼 此聯(lián)系起來,從而起到了此聯(lián)系起來,從而起到了整合整合的作用的作用。 以上以上分析表明,實際的視知覺形成是按類似前述分析表明,實際的視知覺形成是按類似前述 的圖的圖d d所示的復雜串并存方式加工的。所示的復雜串并存方式加工的。 二二“環(huán)形非線性交互作用加工環(huán)形非線性交互作用加工”的神經生理基的神經生理基 礎礎 “環(huán)形非線性交互作用環(huán)形非線性交互作用”是指在顯意識的時間邏輯思維(環(huán)是指在顯意識的時間邏輯思維(環(huán)a a)與潛意識與潛意識 的創(chuàng)造想象思維(環(huán)的創(chuàng)造想象

35、思維(環(huán)b b)或復雜直覺思維(環(huán)或復雜直覺思維(環(huán)c c)之間通過多次的內循環(huán)與外之間通過多次的內循環(huán)與外 循環(huán)的交互作用而形成創(chuàng)造性思維(即發(fā)生靈感或頓悟)的過程。這里的循環(huán)的交互作用而形成創(chuàng)造性思維(即發(fā)生靈感或頓悟)的過程。這里的 “環(huán)形環(huán)形”是指環(huán)是指環(huán)a a與環(huán)與環(huán)b b(或環(huán)或環(huán)a a與環(huán)與環(huán)c c)之間的內循環(huán)與外循環(huán);之間的內循環(huán)與外循環(huán);“交互作用交互作用” 是指通過反復執(zhí)行是指通過反復執(zhí)行“顯意識激勵顯意識激勵-潛意識探索潛意識探索-顯意識檢驗顯意識檢驗”等內循環(huán)或等內循環(huán)或 外循環(huán)的心理操作過程而實現(xiàn)的顯、潛意識之間的交互作用;外循環(huán)的心理操作過程而實現(xiàn)的顯、潛意識之間

36、的交互作用;“非線性非線性”則則 是指進入內循環(huán)或外循環(huán)的路徑不止一條,而是有多種可能的選擇??梢姡侵高M入內循環(huán)或外循環(huán)的路徑不止一條,而是有多種可能的選擇??梢姡?上述三個方面說的是同一個主題的不同側面:上述三個方面說的是同一個主題的不同側面:這同一主題就是這同一主題就是“通過顯意識通過顯意識 與潛意識之間的交互作用來形成靈感或頓悟與潛意識之間的交互作用來形成靈感或頓悟”?!碍h(huán)形環(huán)形”與與“非線性非線性”是從是從 心理加工的方式、路徑來說明這一主題;心理加工的方式、路徑來說明這一主題;“相互作用相互作用”則是從心理加工的具則是從心理加工的具 體內容來說明。所以體內容來說明。所以下面我們就可

37、以圍繞顯意識與潛意識之間的交互作用來下面我們就可以圍繞顯意識與潛意識之間的交互作用來 分析分析“環(huán)形非線性交互作用環(huán)形非線性交互作用”的神經生理基礎。的神經生理基礎。 由于潛意識思維只發(fā)生在環(huán)由于潛意識思維只發(fā)生在環(huán)b b或環(huán)或環(huán)c c之中,而環(huán)之中,而環(huán)b b或環(huán)或環(huán)c c中串并存線性加工機中串并存線性加工機 制的神經生理基礎已在上一小節(jié)作了詳細說明,環(huán)制的神經生理基礎已在上一小節(jié)作了詳細說明,環(huán)a a中則是顯意識的時間邏輯中則是顯意識的時間邏輯 思維,因此思維,因此要闡明顯意識與潛意識的環(huán)形非線性交互作用的神經生理基礎,要闡明顯意識與潛意識的環(huán)形非線性交互作用的神經生理基礎, 只需進一步解

38、決以下三個問題:只需進一步解決以下三個問題: 1. 1. 環(huán)環(huán)a a中思維加工的神經機制;中思維加工的神經機制; 2. 2. 環(huán)環(huán)b b(或環(huán)或環(huán)c c)輸出至環(huán)輸出至環(huán)a a的神經機制;的神經機制; 3. 3. 環(huán)環(huán)a a輸出至環(huán)輸出至環(huán)b b(或環(huán)或環(huán)c c)的神經機制。的神經機制。 二二“環(huán)形非線性交互作用加工環(huán)形非線性交互作用加工”的神經生理基礎的神經生理基礎 1. 1. 環(huán)環(huán)a a中思維加工的神經機制中思維加工的神經機制 環(huán)環(huán)a a中的加工流程是串行、線性順序加工。為了進行這種中的加工流程是串行、線性順序加工。為了進行這種 加工,大腦神經生理系統(tǒng)應提供兩種機能的支持:加工,大腦神經生

39、理系統(tǒng)應提供兩種機能的支持:一是邏輯思一是邏輯思 維加工機制維加工機制(以確定思維加工的計劃、順序,進行邏輯分析、(以確定思維加工的計劃、順序,進行邏輯分析、 判斷、推理,并對實現(xiàn)目標的過程進行監(jiān)控與調節(jié)),判斷、推理,并對實現(xiàn)目標的過程進行監(jiān)控與調節(jié)),二是邏二是邏 輯思維加工緩存區(qū)(也叫輯思維加工緩存區(qū)(也叫“言語工作記憶言語工作記憶”,用于暫存邏輯思,用于暫存邏輯思 維的加工對象和思維加工的中間結果或最終成果)。關于這兩維的加工對象和思維加工的中間結果或最終成果)。關于這兩 種機能在大腦皮層中的定位,目前還不十分確切,但是已有許種機能在大腦皮層中的定位,目前還不十分確切,但是已有許 多研

40、究人員在這方面作了認真的探索。下面依據(jù)九十年代以來多研究人員在這方面作了認真的探索。下面依據(jù)九十年代以來 國際上在這一領域已取得的研究進展,對此問題進行論證。國際上在這一領域已取得的研究進展,對此問題進行論證。 (1 1)關于邏輯思維加工機制)關于邏輯思維加工機制 (2 2)關于言語工作記憶區(qū)(邏輯思維加工緩存區(qū))關于言語工作記憶區(qū)(邏輯思維加工緩存區(qū)) (1 1)關于邏輯思維加工機制)關于邏輯思維加工機制 若賓等人的發(fā)現(xiàn)若賓等人的發(fā)現(xiàn) 克奈特等人的發(fā)現(xiàn)克奈特等人的發(fā)現(xiàn) 伽贊尼伽的發(fā)現(xiàn)伽贊尼伽的發(fā)現(xiàn) 小結小結 (1 1)關于邏輯思維加工機制)關于邏輯思維加工機制 若賓等人的發(fā)現(xiàn)若賓等人的發(fā)現(xiàn)

41、若賓(若賓(nina robinnina robin)等人認為,人類用來解決實際問題的各種知識不外等人認為,人類用來解決實際問題的各種知識不外 乎兩大類:乎兩大類:明確的關系知識和內隱的關系知識明確的關系知識和內隱的關系知識。明確的關系知識以有意識。明確的關系知識以有意識 的、可一步步進行邏輯推理的思維加工為基礎;內隱的關系知識則以潛意的、可一步步進行邏輯推理的思維加工為基礎;內隱的關系知識則以潛意 識的、快速直覺思維加工為基礎。若賓等人通過腦神經解剖和電生理測量識的、快速直覺思維加工為基礎。若賓等人通過腦神經解剖和電生理測量 證實,證實,前額葉皮層前額葉皮層的的主要功能就是獲取和運用主要功能

42、就是獲取和運用 明確的關系知識明確的關系知識 ,并負責,并負責 注意的分配,行為的計劃、監(jiān)督和調節(jié),以及時間序列活動的控制等。換注意的分配,行為的計劃、監(jiān)督和調節(jié),以及時間序列活動的控制等。換 言之,前額葉皮層就是實現(xiàn)邏輯分析和推理的神經生理基礎。言之,前額葉皮層就是實現(xiàn)邏輯分析和推理的神經生理基礎。 前額葉包括主溝及其周圍的背側部、弓溝及其周圍部位和眶額部等三個前額葉包括主溝及其周圍的背側部、弓溝及其周圍部位和眶額部等三個 組成部分組成部分,每一部分所具有的功能都是分析、認識事物的性質和處理事物,每一部分所具有的功能都是分析、認識事物的性質和處理事物 之間的復雜關系,即實現(xiàn)邏輯思維所需要的。

43、之間的復雜關系,即實現(xiàn)邏輯思維所需要的。 主溝周圍的背側部主溝周圍的背側部-負責控制注意和工作記憶,制定計劃;負責控制注意和工作記憶,制定計劃; 弓溝及其周圍部位弓溝及其周圍部位-這一部位對這一部位對“刺激刺激- -反應反應”這類條件性偶然事件的這類條件性偶然事件的 學習起決定作用,尤其是對突發(fā)事件的反應及處理更是至關重要;學習起決定作用,尤其是對突發(fā)事件的反應及處理更是至關重要; 眶額部眶額部-負責與選擇性有關的心理加工和情緒控制。負責與選擇性有關的心理加工和情緒控制。 (1 1)關于邏輯思維加工機制)關于邏輯思維加工機制 克奈特等人的發(fā)現(xiàn)克奈特等人的發(fā)現(xiàn) 克奈特等人認為,人類的思維活動包括

44、三個層次:克奈特等人認為,人類的思維活動包括三個層次:第一第一 層次是感知功能,第二層次是執(zhí)行功能,第三層次(最高層層次是感知功能,第二層次是執(zhí)行功能,第三層次(最高層 次)是意識和自我意識。次)是意識和自我意識。除了第一層次以外,其余兩個層次除了第一層次以外,其余兩個層次 的功能(也是實現(xiàn)人類邏輯思維的關鍵功能)都依賴于前額的功能(也是實現(xiàn)人類邏輯思維的關鍵功能)都依賴于前額 葉皮層的背側部。所以克奈特等人認為,葉皮層的背側部。所以克奈特等人認為,前額葉皮層的背側前額葉皮層的背側 部部在為目標的實現(xiàn)進行計劃、對面臨問題作出決策、對行為在為目標的實現(xiàn)進行計劃、對面臨問題作出決策、對行為 進行監(jiān)

45、測與調節(jié),以及對時間順序任務進行控制等方面起著進行監(jiān)測與調節(jié),以及對時間順序任務進行控制等方面起著 決定性的作用。決定性的作用。 克奈特等人所確定的克奈特等人所確定的前額葉皮層背側部是指大腦皮層布前額葉皮層背側部是指大腦皮層布 洛德曼分區(qū)的第洛德曼分區(qū)的第6 6、8 8、9 9、1010、4444、4545和和4646區(qū)區(qū)(不包括眶額(不包括眶額 部)。部)。 (1 1)關于邏輯思維加工機制)關于邏輯思維加工機制 伽贊尼伽的發(fā)現(xiàn)伽贊尼伽的發(fā)現(xiàn) 伽贊尼伽(伽贊尼伽(m.s.gazzanigam.s.gazzaniga)認為,大腦是由神經系統(tǒng)認為,大腦是由神經系統(tǒng) 在各個水平上進行活動的多個子系統(tǒng)

46、以模塊形式組織在一起在各個水平上進行活動的多個子系統(tǒng)以模塊形式組織在一起 的,每個子系統(tǒng)分別負責行為發(fā)生、情緒控制和認知過程等。的,每個子系統(tǒng)分別負責行為發(fā)生、情緒控制和認知過程等。 但是但是所有這些子系統(tǒng)的活動為了能協(xié)調一致,必須受一個稱所有這些子系統(tǒng)的活動為了能協(xié)調一致,必須受一個稱 之為之為“解釋器解釋器”(interpreterinterpreter)的特定系統(tǒng)所整合與監(jiān)控。的特定系統(tǒng)所整合與監(jiān)控。 這個解釋器應位于大腦皮層的左半球,它是人腦的最重要系這個解釋器應位于大腦皮層的左半球,它是人腦的最重要系 統(tǒng)。統(tǒng)。它使我們具有推理能力,使我們對日常生活中的各種刺它使我們具有推理能力,使我

47、們對日常生活中的各種刺 激不再作出簡單的反應;它使我們形成信念和心理結構,使激不再作出簡單的反應;它使我們形成信念和心理結構,使 各種心理活動得以進行。各種心理活動得以進行。伽贊尼伽所說的伽贊尼伽所說的“解釋器解釋器”實際上實際上 就是實現(xiàn)邏輯思維的加工機制就是實現(xiàn)邏輯思維的加工機制。但令人遺憾的是,。但令人遺憾的是,他只肯定他只肯定 這個解釋器是在大腦的左半球,卻未能指出應具體定位在左這個解釋器是在大腦的左半球,卻未能指出應具體定位在左 半球皮層的哪一部位。半球皮層的哪一部位。 (1 1)關于邏輯思維加工機制)關于邏輯思維加工機制 小結小結 綜合上述三種觀點,我們認為,把邏輯思維的加工機制定

48、綜合上述三種觀點,我們認為,把邏輯思維的加工機制定 位在克奈特等人所確定的位在克奈特等人所確定的“前額葉皮層背側部前額葉皮層背側部”是比較可信的,是比較可信的, 其理由是:其理由是: 第一,第一,克奈特等人克奈特等人所說的所說的“前額葉皮層背側部前額葉皮層背側部”與與若賓等若賓等 人人所確定的前額葉皮層三個組成部分中的第一部分(主溝及其所確定的前額葉皮層三個組成部分中的第一部分(主溝及其 周圍背側部)是一致的。周圍背側部)是一致的。而若賓等人所說的另外兩個組成部分,而若賓等人所說的另外兩個組成部分, 雖然也與邏輯思維有些關系,但不起主要作用(尤其是雖然也與邏輯思維有些關系,但不起主要作用(尤其

49、是“眶額眶額 部部”,它與情緒控制的關系更為密切)。,它與情緒控制的關系更為密切)。 第二,第二,克奈特等人克奈特等人對前額葉皮層背側部所定義的功能對前額葉皮層背側部所定義的功能(包(包 括為目標的實現(xiàn)進行計劃,對面臨問題作出決策,對行為進行括為目標的實現(xiàn)進行計劃,對面臨問題作出決策,對行為進行 監(jiān)測與調節(jié)以及對時間順序任務進行控制)監(jiān)測與調節(jié)以及對時間順序任務進行控制)正好與邏輯思維所正好與邏輯思維所 要達到的目標一致。要達到的目標一致。 第三,第三,克奈特等人克奈特等人給出了關于前額葉皮層背側部比較確切給出了關于前額葉皮層背側部比較確切 的腦皮層定位的腦皮層定位布洛德曼分區(qū)的第布洛德曼分區(qū)

50、的第6 6、8 8、9 9、1010、4444、4545和和 4646區(qū)。區(qū)。 (2 2)關于言語工作記憶區(qū)(邏輯思維加工緩存區(qū))關于言語工作記憶區(qū)(邏輯思維加工緩存區(qū)) 目前關于邏輯思維的加工緩存區(qū)(即言語工作記憶區(qū))在大目前關于邏輯思維的加工緩存區(qū)(即言語工作記憶區(qū))在大 腦皮層中的定位有以下幾種看法:腦皮層中的定位有以下幾種看法: 皮特瑞茲(皮特瑞茲(m.petridesm.petrides)等人認為,與言語材料有關的工等人認為,與言語材料有關的工 作記憶區(qū)是在作記憶區(qū)是在布洛德曼布洛德曼6 6區(qū)區(qū)。 按照克奈特等人文章的原意,該文中所說的按照克奈特等人文章的原意,該文中所說的“前額葉皮

51、層前額葉皮層 背側部背側部”在大腦皮層中的定位區(qū)域,是指與邏輯思維有關的全部在大腦皮層中的定位區(qū)域,是指與邏輯思維有關的全部 區(qū)域(即與克奈特所說的第二、三層次有關的全部區(qū)域),也就區(qū)域(即與克奈特所說的第二、三層次有關的全部區(qū)域),也就 是說,言語工作記憶區(qū)也應包括在上述七個布洛德曼區(qū)(是說,言語工作記憶區(qū)也應包括在上述七個布洛德曼區(qū)(6 6、8 8、 9 9、1010、4444、4545和和4646區(qū))之內。區(qū))之內。結合皮特瑞茲的看法,我們可以結合皮特瑞茲的看法,我們可以 認為,克奈特等人對言語工作記憶的腦皮層定位認為,克奈特等人對言語工作記憶的腦皮層定位也應當是在布洛也應當是在布洛 德

52、曼德曼6 6區(qū)。區(qū)。 鐘尼茲(鐘尼茲(j.jonidesj.jonides)等人在運用等人在運用 pet pet 和和 mri mri 技術將技術將 “客體工作記憶區(qū)客體工作記憶區(qū)”比較準確地定位在左前額葉皮層(比較準確地定位在左前額葉皮層(集中于布集中于布 洛德曼洛德曼6 6區(qū),空間定位坐標為:區(qū),空間定位坐標為:3939、3 3、2929)以后,以后,曾經專門針對曾經專門針對 皮特瑞茲的上述看法作了進一步的補充實驗。皮特瑞茲的上述看法作了進一步的補充實驗。 (2 2)關于言語工作記憶區(qū)(邏輯思維加工緩存區(qū))關于言語工作記憶區(qū)(邏輯思維加工緩存區(qū)) 鐘尼茲對這個補充實驗的結果是這樣描述的:鐘

53、尼茲對這個補充實驗的結果是這樣描述的: “有人認為這個部位的激活與采用言語材料的工作記有人認為這個部位的激活與采用言語材料的工作記 憶有關(憶有關(petridespetrides et al.,1993 et al.,1993),),如果被試想對如果被試想對 幾何圖形進行命名并復述這些名稱的話,那么在我們幾何圖形進行命名并復述這些名稱的話,那么在我們 的實驗數(shù)據(jù)中所看到的激活與使用語言加工的激活是的實驗數(shù)據(jù)中所看到的激活與使用語言加工的激活是 一致的一致的。”這段話的意思是說,在鐘尼茲等人的客體這段話的意思是說,在鐘尼茲等人的客體 識別實驗中(該客體即對象為幾何圖形),識別實驗中(該客體即對

54、象為幾何圖形),如果增加如果增加 對該幾何圖形進行對該幾何圖形進行“命名并復述命名并復述”的實驗內容(即增的實驗內容(即增 加以言語概念作為思維材料的邏輯思維實驗內容)加以言語概念作為思維材料的邏輯思維實驗內容), 則實驗中看到的大腦皮層被激活的部位與原來未增加則實驗中看到的大腦皮層被激活的部位與原來未增加 此實驗內容時所看到的激活部位是一致的。此實驗內容時所看到的激活部位是一致的。這就等于這就等于 通過實驗證實了皮特瑞茲的看法。通過實驗證實了皮特瑞茲的看法。 (2 2)關于言語工作記憶區(qū)(邏輯思維加工緩存區(qū))關于言語工作記憶區(qū)(邏輯思維加工緩存區(qū)) 小結小結: 根據(jù)以上三種看法,特別是鐘尼茲

55、等人針對皮特瑞根據(jù)以上三種看法,特別是鐘尼茲等人針對皮特瑞 茲看法所作的補充實驗的結果,我們可以得出結論:在茲看法所作的補充實驗的結果,我們可以得出結論:在 涉及形象思維的情況下,涉及形象思維的情況下,邏輯思維的言語工作記憶應當邏輯思維的言語工作記憶應當 與形象思維的與形象思維的“客體工作記憶區(qū)客體工作記憶區(qū)”相同(二者重合相同(二者重合),), 即應在左前額葉即應在左前額葉集中于集中于布洛德曼布洛德曼6 6區(qū),空間定位坐區(qū),空間定位坐 標為:標為:3939、3 3、2929(鐘尼茲的補充實驗等于從神經生理鐘尼茲的補充實驗等于從神經生理 角度證實了角度證實了“時間邏輯思維與空間結構思維相互依存

56、的時間邏輯思維與空間結構思維相互依存的 理論理論”););而在涉及直覺思維的情況下,鐘尼茲等人雖而在涉及直覺思維的情況下,鐘尼茲等人雖 然未曾做過類似的補充實驗,但我們有理由相信邏輯思然未曾做過類似的補充實驗,但我們有理由相信邏輯思 維的言語工作記憶區(qū)也應與直覺思維的維的言語工作記憶區(qū)也應與直覺思維的“空間工作記憶空間工作記憶 區(qū)區(qū)”重合,即應在右前額葉重合,即應在右前額葉集中于集中于布洛德曼布洛德曼4747區(qū),區(qū), 空間定位坐標為:空間定位坐標為:-35-35、1919、-2-2。 二二“環(huán)形非線性交互作用加工環(huán)形非線性交互作用加工”的神經生理基的神經生理基 礎礎 2. 2. 環(huán)環(huán)b b(或

57、環(huán)或環(huán)c c)輸出至環(huán)輸出至環(huán)a a的神經機制的神經機制 環(huán)環(huán)b b的輸出是指進行創(chuàng)造想象情況下所產生的輸出,由于這時的思維成果是保存在的輸出是指進行創(chuàng)造想象情況下所產生的輸出,由于這時的思維成果是保存在 客體工作記憶區(qū),所以客體工作記憶區(qū),所以環(huán)環(huán)b b的輸出的輸出就是指由就是指由客體工作記憶區(qū)的輸出客體工作記憶區(qū)的輸出;環(huán);環(huán)c c的輸出則是指進的輸出則是指進 行復雜直覺思維情況下所產生的輸出,由于這時的思維成果是保存在空間工作記憶區(qū),行復雜直覺思維情況下所產生的輸出,由于這時的思維成果是保存在空間工作記憶區(qū), 所以所以環(huán)環(huán)c c的輸出的輸出就是指由就是指由空間工作記憶區(qū)的輸出空間工作記憶

58、區(qū)的輸出。在上面關于邏輯思維加工緩存區(qū)(即。在上面關于邏輯思維加工緩存區(qū)(即 言語工作記憶區(qū))的討論中,通過鐘尼茲等人的補充實驗證明了:在涉及形象思維的情言語工作記憶區(qū))的討論中,通過鐘尼茲等人的補充實驗證明了:在涉及形象思維的情 況下,言語工作記憶區(qū)與客體工作記憶區(qū)重合;在涉及直覺思維的情況下,言語工作記況下,言語工作記憶區(qū)與客體工作記憶區(qū)重合;在涉及直覺思維的情況下,言語工作記 憶區(qū)則與空間工作記憶區(qū)重合。由于形象思維與邏輯思維之間(或直覺思維與邏輯思維)憶區(qū)則與空間工作記憶區(qū)重合。由于形象思維與邏輯思維之間(或直覺思維與邏輯思維) 是按串行線性方式工作,這樣共用工作記憶區(qū),既可節(jié)省存儲空

59、間又可提高思維效率。是按串行線性方式工作,這樣共用工作記憶區(qū),既可節(jié)省存儲空間又可提高思維效率。 這就表明,這就表明,時間邏輯思維與形象思維(或者時間邏輯思維與直覺思維)時間邏輯思維與形象思維(或者時間邏輯思維與直覺思維) 這兩種思維形式工作記憶區(qū)的自然重合,以及這兩種思維形式按這兩種思維形式工作記憶區(qū)的自然重合,以及這兩種思維形式按 串行線性方式工作串行線性方式工作,就是大腦皮層中將環(huán)就是大腦皮層中將環(huán)b b(或環(huán)或環(huán)c c)的輸出信息的輸出信息 傳送到環(huán)傳送到環(huán)a a輸入端的神經機制。輸入端的神經機制。 不應把環(huán)不應把環(huán)b b(或環(huán)或環(huán)c c)對環(huán)對環(huán)a a的上述輸入看成是環(huán)的上述輸入看成

60、是環(huán)a a輸入信息的唯一通路。輸入信息的唯一通路。來自環(huán)來自環(huán)b b或或 環(huán)環(huán)c c的信息輸入只是在非隨意創(chuàng)造思維過程中,才是環(huán)的信息輸入只是在非隨意創(chuàng)造思維過程中,才是環(huán)a a的主要輸入通路,而在一般的思的主要輸入通路,而在一般的思 維過程中環(huán)維過程中環(huán)a a還可以有許多其他的輸入通路。還可以有許多其他的輸入通路。正如若賓等人所指出的,正如若賓等人所指出的,“前額葉皮層的前額葉皮層的 背側部與皮層后部相互之間有許多聯(lián)系,背側部背側部與皮層后部相互之間有許多聯(lián)系,背側部(即邏輯思維加工機制所在部位(即邏輯思維加工機制所在部位)可通)可通 過這些聯(lián)系接受視覺的、聽覺的和其他的軀體感覺信息過這些聯(lián)

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